Brevet FR2858708A1 — publié le 20050211

DISPOSITIF DE COMMANDE DANS UN PANNEAU DE VISUALISATION AU PLASMA La présente invention concerne la génération d'un front montant 5 ou descendant sur les électrodes d'entretien et d'adressage-entretien des cellules d'un panneau plasma. Il est connu d'appliquer simultanément sur l'électrode d'entretien, ciaprès notée Ys, et l'électrode d'adressage-entretien, ci-après notée Yas, d'une cellule d'un panneau plasma un même front montant ou descendant 10 de tension. Ce cas est illustré à la figure 1 qui représente un exemple de signaux de tension appliqués sur les électrodes Ys et Yas d'une cellule du panneau pendant une phase d'égalisation des charges électriques dans les cellules du panneau. Cette phase d'égalisation (dite également de reset en langue anglaise) comprend classiquement une opération de formation de 15 charges électriques ( priming en langue anglaise) suivie d'une opération d'ajustage des charges encore appelée "d'effacement" de ces charges à l'issue de laquelle, idéalement, les tensions internes au sein des cellules sont sensiblement les mêmes. Les charges électriques sont égalisées dans les zones de décharge entre électrodes coplanaires, dites zones de 20 décharges coplanaires, et dans les zones de décharge entre électrodes non coplanaires, dites zones de décharges non coplanaires. Comme montré à la figure 1, on effectue généralement cette opération d'égalisation d'abord dans les zones de décharges coplanaires (phase 1) et puis dans les zones de décharge non coplanaires (phase 2). 25 Pendant la phase 1, les opérations de priming et d'effacement sont effectuées en appliquant une rampe de tension sur les électrodes Yas, le potentiel sur les électrodes Ys et les électrodes de colonne du PAP étant maintenu constant. Plus précisément, la formation de charges électriques dans les zones de décharge est obtenue par application d'une rampe de 30 tension croissante sur les électrodes Yas et l'ajustage de celles-ci est obtenue ensuite par application d'une rampe de tension décroissante également sur ces mêmes électrodes. De même, I'opération d'égalisation des charges électriques dans les zones de décharge non coplanaires (phase 2) consiste à appliquer une rampe de tension croissante puis une rampe de 35 tension décroissante sur les électrodes Ys et Yas des cellules. Comme on peut le voir sur cette figure, un front montant de tension entre une tension nulle et une tension Vs est appliqué simultanément sur les 2 électrodes Ys et Yas des cellules à l'instant tl. Actuellement, ce front montant est généré et appliqué séparément 5 sur les 2 électrodes Ys et Yas, ce qui nécessite l'utilisation de 2 circuits propres pour générer ce front. Chacun de ces circuits introduit des pertes d'énergie. Selon l'invention, on propose de diminuer les pertes d'énergie dans le dispositif de commande du PAP lors de l'application d'un front 10 montant ou descendant sur les électrodes Ys et Yas des cellules du PAP en utilisant les moyens de récupération d'énergie déjà présents dans le dispositif de commande. Aussi, I'invention concerne un dispositif de commande d'un panneau de visualisation au plasma destiné à générer un front montant ou 15 descendant de tension simultanément sur une électrode d'entretien Ys et sur une électrode d'adressage-entretien Yas d'une cellule dudit panneau de visualisation au plasma, la tension générée passant pendant ledit front montant ou descendant d'une valeur initiale à une valeur finale, des moyens de récupération d'énergie étant connectés entre ladite électrode d'entretien 20 et une électrode d'adressage-entretien (Yas) pour récupérer de l'énergie pendant la phase d'entretien des décharges dans les cellules du panneau, caractérisé en ce qu'il comporte des premiers moyens pour faire passer la tension de l'une desdites électrode d'entretien et électrode d'adressageentretien de la valeur initiale à la valeur finale, lesdits premiers moyens 25 coopérant avec les moyens de récupération d'énergie pour amener simultanément l'autre desdites électrode d'entretien et électrode d'adressage-entretien à la tension finale. L'utilisation des moyens de récupération d'énergie du dispositif de commande permet de supprimer l'utilisation d'un second circuit dédié pour 30 appliquer la tension finale sur l'autre desdites électrode d'entretien et électrode d'adressage-entretien et, par là même, d'éviter une consommation d'énergie supplémentaire dans le dispositif. Avantageusement, lesdits premiers moyens comportent, dans le cas d'un front montant, un interrupteur et une diode montés en série entre 35 une source de tension destinée à fournir ladite valeur finale de tension et la masse, avec l'anode de la diode du coté de la masse, et une inductance connectée, par une première extrémité, au point situé entre l'interrupteur et la diode et, par une deuxième extrémité, à l'une desdites électrode d'entretien et électrode d'adressage-entretien. Ces moyens ont pour avantage de consommer très peu d'énergie. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, et en référence aux figures annexées parmi lesquels: - La figure 1, déjà décrite, est un exemple de signaux de tension appliqués sur les électrodes Ys et Yas d'une cellule dans lequel un front 10 montant de tension est appliqué simultanément sur les 2 électrodes Ys et Yas de la cellule; - la figure 2 est un schéma électrique du dispositif de commande de l'invention; et - la figure 3 illustre le fonctionnement du dispositif de la figure 2 15 pour amener simultanément les électrodes Ys et Yas au potentiel Vs. En référence à la figure 2, le dispositif de commande de l'invention comporte un circuit de verrouillage 1 des tensions appliquées sur les électrodes Ys et Yas, un circuit de récupération d'énergie 2 et un moyen 20 3 pour appliquer une tension Vs sur l'électrode Ys. Selon l'invention, le moyen 3 coopère avec le circuit de récupération d'énergie 2 pour appliquer simultanément la tension issue du moyen 3 sur les deux électrodes Ys et Yas de cellules du panneau plasma. Le circuit de verrouillage 1 est constituée de quatre interrupteurs 25 Il, 12, 13 et 14. Deux interrupteurs, Il et 12, sont montés en série entre une borne d'alimentation recevant la tension Vs et la masse. Le point milieu entre ces deux interrupteurs est connecté aux électrodes Ys de cellules du panneau. Les deux autres interrupteurs, 13 et 14, sont également montés en série entre une borne d'alimentation recevant la tension Vs et la masse. Le 30 point milieu entre ces deux interrupteurs est connecté aux électrodes Yas de cellules du panneau. Le moyen 3 comporte un interrupteur 17 monté en série avec une diode D3 entre une borne d'alimentation recevant la tension Vs et la masse. La diode D3 est orientée pour empêcher le courant traversant l'interrupteur 35 17 d'aller dans la masse. Une inductance L2 est par ailleurs connectée entre le point situé entre l'interrupteur 17 et la diode D3 d'une part et l'électrode d'entretien Ys d'autre part. Bien entendu, le moyen 3 pourrait indifféremment être connecté à l'électrode d'adressage-entretien Yas. Le circuit de récupération d'énergie 2 est connecté entre les électrodes Ys et Yas des cellules du panneau. Ce circuit est par exemple du 5 type décrit dans la demande de brevet européen EP 0 704 834. Il comporte une inductance L1 montée en série avec un interrupteur bidirectionnel entre les électrodes Ys et Yas. L'interrupteur bidirectionnel est formé d'un interrupteur 15 en série avec une diode D1 pour laisser passer le courant dans un sens lorsque l'interrupteur 15 est fermé et, monté en parallèle, d'un 10 interrupteur 16 monté en série avec une diode D2 pour laisser passer le courant dans le sens inverse lorsque l'interrupteur 16 est fermé. Ainsi, lorsque l'un ou l'autre des interrupteurs 15 et 16 est fermé, I'inductance L est connectée en parallèle avec la capacité C du panneau (représenté en traits pointillés entre les électrodes Ys et Yas) et forme avec celui-ci un circuit 15 résonant. Le fonctionnement complet de ce circuit de récupération d'énergie 2 avec le circuit de verrouillage 1 est décrit de manière détaillée dans la demande de brevet européen EP 0 704 834. Ce circuit de récupération d'énergie 2 est généralement utilisé pendant la phase d'entretien des décharges dans les cellules. En dehors de cette phase, les interrupteurs 15 20 et i6 sont généralement ouverts. Selon l'invention, lorsque l'on cherche à appliquer simultanément une tension Vs sur les électrodes Ys et Yas, l'interrupteur 15 est fermé pour transmettre la tension Vs appliqué sur l'électrode Ys à l'électrode Yas. Cette phase de fonctionnement du dispositif de commande de 25 I'invention est illustrée par la figure 3. Lorsque la tension Vs est à appliquer sur les électrodes Ys et Yas, les interrupteurs 17 et 15 sont fermés. La durée de fermeture de l'interrupteur 15 est égale environ à 2 fois celle de l'interrupteur 17. De façon plus détaillée, à l'instant t2, on ferme les interrupteurs 17 30 et 15. Avantageusement, on peut même fermer l'interrupteur 15 un peu avant l'interrupteur 17 pour limiter les pertes de commutation dans l'interrupteur 15. Un courant provenant de la source d'alimentation de la tension Vs est alors fourni à l'inductance L2. Le courant monte progressivement dans l'inductance L2 et est retransmis a l'électrode Ys, et via l'interrupteur 15, à 35 l'électrode Yas. La tension sur les électrodes Ys et Yas monte alors progressivement. La montée en tension de l'électrode Ys s'opère un peu avant celle de l'électrode Yas en raison de la présence l'inductance L1. A un instant t3 variable, I'interrupteur 17 est ouvert. La tension aux bornes de l'inductance L2 s'inverse et le courant dans celle-ci décroit désormais. La continuité du courant dans l'inductance L2 est assurée par la diode D3. Ce courant continue d'être fourni aux électrodes Ys et Yas. A un instant t4 qui 5 correspond à l'annulation dans l'inductance L2, on ouvre l'interrupteur 15. Les interrupteurs Il et 13 sont alors fermés et prennent le relais du moyen 3 pour fournir la tension Vs. Cette fermeture des interrupteurs Il et 13 peut être indifféremment un peu avant, en même temps ou un peu après celle de l'interrupteur 15. Dans une version moins élaborée, on pourrait supprimer le moyen 3 et utiliser l'interrupteur Il pour faire monter la tension de l'électrode Ys. Cependant, ce mode de réalisation engendrera des pertes d'énergie supérieures à celles du dispositif de la figure 2. Ces pertes seraient toutefois inférieures à celles d'un dispositif comportant deux circuits dédiés pour 15 monter la tension des électrodes Ys et Yas. Bien entendu, dans le cas d'un front descendant et de l'application d'une tension Vs négative sur les électrodes Ys et Yas des cellules du panneau, le sens de la diode D3 serait inversée, à savoir que sa cathode est alors connectée à la masse. Dans ce cas, c'est l'interrupteur 16 du circuit de 20 récupération d'énergie qui serait fermé à la place de l'interrupteur 15. Les avantages de ce dispositif de commande sont multiples: - il n'y a pas besoin d'un deuxième circuit pour faire monter la tension de l'électrode Yas; - le moyen 3 et le circuit de récupération d'énergie 2 engendrent peu de pertes d'énergie pendant l'application de la tension Vs sur les deux électrodes Ys et Yas; - le moyen 3 ne perturbe pas le fonctionnement du circuit de récupération d'énergie 2 pendant la phase d'entretien des décharges dans 30 les cellules du PAP. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande d'un panneau de visualisation au 5 plasma destiné à générer un front montant ou descendant de tension simultanément sur une électrode d'entretien (Ys) et sur une électrode d'adressageentretien (Yas) d'une cellule dudit panneau de visualisation au plasma, la tension générée passant pendant ledit front montant ou descendant d'une valeur initiale (Vb ou Vh) à une valeur finale (Vh ou Vb), 10 des moyens de récupération d'énergie (2) étant connectés entre ladite électrode d'entretien (Ys) et une électrode d'adressage-entretien (Yas) pour récupérer de l'énergie pendant la phase d'entretien des décharges dans les cellules du panneau, caractérisé en ce qu'il comporte des premiers moyens pour faire passer la tension de l'une desdites électrode d'entretien et 15 électrode d'adressage-entretien de la valeur initiale à la valeur finale, lesdits premiers moyens coopérant avec les moyens de récupération d'énergie pour amener simultanément l'autre desdites électrode d'entretien et électrode d'adressage-entretien à la tension finale. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans le cas d'un front montant, lesdits premiers moyens comportent un interrupteur (17) et une diode (D3) montés en série entre une source de tension destinée à fournir ladite valeur finale de tension et la masse, avec l'anode de la diode du coté de la masse, et une inductance (L2) connectée, 25 par une première extrémité, au point situé entre l'interrupteur (17) et la diode (D3) et, par une deuxième extrémité, à l'une desdites électrode d'entretien et électrode d'adressage-entretien. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans 30 le cas d'un front descendant, lesdits premiers moyens comportent un interrupteur et une diode montés en série entre une source de tension destinée à fournir ladite valeur finale de tension et la masse, avec la cathode de la diode du coté de la masse, et une inductance connectée, par une première extrémité, au point situé entre l'interrupteur et la diode et, par une 35 deuxième extrémité, à l'une desdites électrode d'entretien et électrode d'adressage-entretien. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, lesdits moyens de récupération d'énergie comportant une inductance (L1) en série avec un ou plusieurs interrupteurs (15,16) connecté entre ladite électrode d'entretien (Ys) et ladite électrode d'adressage-entretien (Yas), caractérisé en ce que, 5 lorsque lesdits premiers moyens font passer la tension de l'une desdites électrode d'entretien et électrode d'adressageentretien de la valeur initiale à la valeur finale, le ou les interrupteurs des moyens de récupération d'énergie sont fermés pour faire passer simultanément l'autre desdites électrode d'entretien et électrode d'adressage-entretien à cette même valeur finale. 10