能量恢复电发光板供电/驱动电路制造技术

技术编号:3698451 阅读:233 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种包括可充电电池和电发光板的电发光板驱动电路。电发光板包括前电极和后电极。驱动电路连接到电池和电发光板,并配置成使前后电极交替地充电和放电,以便使电发光板发光。所述电路还配置成使前后电极交替地向电池放电,从而使电池再充电。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及电发光,更具体地说,涉及能显著提高效率的改进的电发光板驱动电路。附图说明图1是先有技术的电发光板10的截面图。在透明前保护层12和后保护层22之间有透明前电极14、荧光层16、介质元件18和后电极20。工作时,电压源24把高AC电压加到前电极14和后电极20之间,于是在其间产生电场。由于电场的作用,荧光层16中的荧光物质原子被激发到高能态。去掉电场之后,原子回落到低能态,在此过程中发射光子呈可见光。但先有技术的电发光板存在的一个问题是它们效率不高。特别是电池供电的手持装置,最好尽量减少电发光板的能耗,以便在电池必须重新充电之前可以有最长的使用时间。先有技术的典型电发光板的驱动器包括电池、将电池电压升高到直流高电压(例如,80到150伏)的电源供电部分以及高压全H型电桥部分。所述高压全H型电桥部分交替地先在一个方向,然后在另一方向将电发光板连接到高压源。为了在每次这种转换中使发光板放电,板电极是短路的,导致使用时的能量浪费。因此,本专利技术的一个目的就是提供一种能更有效地使用电池能量的电发光板驱动器。专利技术概述为此目的,本专利技术的第一方面提供如权利要求1所述的电发光板驱动电路。本专利技术的第二方面提供如权利要求16所述的显示装置。在各从属权利要求中定义了一些有利的实施例。按照一个实施例,本专利技术针对包括可充电电池和电发光板的电发光板驱动电路。电发光板包括前电极和后电极。驱动电路连接到电池和电发光板上,并配置成交替地向前电极和后电极供电,以便使电发光板发光。所述电路还配置成可使前电极和后电极交替地对电池放电,从而对电池再充电而不是将储存的能量作为热量耗散掉。所述电发光板驱动电路最好配置成能交替地使前电极和后电极充电和放电。按照一个实施例,所述电路还包括具有初级绕组和次级绕组的交互电感器(trans-inductor),所述电感器连接到电发光板上;以及全H型电桥,它通过交互电感器连接到电池的正电压端和电发光板上。所述全H型电桥最好包括四个低压MOSFET晶体管,后者连接到系统控制器上并受其控制。所述电路还可包括一对高压MOSFET晶体管,后者连接到电发光板的后电极上,这对晶体管配置成选择性地将电发光板与次级绕组连接和断开。所述电路还可包括初级绕组电流监控电路,例如比较器,它连接到全H型电桥各晶体管中两个晶体管的源极端子。更有利的是,初级绕组电流监控电路配置成当初级绕组中的电流超过预定量时可产生信号并向系统控制器发送此信号。所述电路还可包括次级绕组充电电流监控电路,它连接到所述一对高压晶体管的每个晶体管的源极端子,其中所述次级绕组充电电流监控电路配置成当流经电发光板的电流小于预定量时可产生信号并向系统控制器发送此信号。所述电路还可包括次级绕组放电电流监控电路,它连接到所述一对高压晶体管的每个晶体管的源极端子,所述次级绕组电流监控电路配置成当流经电发光板的电流超过预定量时可产生信号并向系统控制器发送此信号。或者,如权利要求1的驱动电路可用来驱动有机电发光二极管,例如聚合物发光二极管(PolyLED或PLED)或有机发光二极管(OLED)。PLED和OLED是最近公开的技术,所述技术基于某些有机材料,例如某些聚合物,可以用作发光二极管中的半导体这一事实。这种有机电发光LED的缺点是每个LED都会有一个伴生电容,由于前后电极间有机电发光材料的薄层致使所述电容相对较大。接通PLED或OLED时,此电容充电,断开PLED或OLED时,电容例如通过短路前后电极而放电,如US5,723,950所述。根据本专利技术的一个实施例,电发光板驱动电路配置成使前后电极向电池放电,从而使伴随PLED或OLED的伴生电容向电池放电、而不是将储存的能量作为热量耗散掉。另外,当不作为光源使用时,PLED或OLED还可配置成作为太阳能电池使用。也就是说,照射到PLED或OLED的光被转换成电能。相应地,本专利技术的另一实施例是一种电发光板驱动电路,它配置成将电发光板产生的电能放电到电池。专利技术的详细说明根据一个实施例,本专利技术针对能量恢复电发光板电源和驱动电路。图2是根据本专利技术一个实施例的电路图,它图解说明能量恢复电发光板驱动电路100。电发光板驱动电路100包括电池102,最好是一个DC电源。电池102具有正压端104和负压端106。板驱动电路100驱动电发光板124。如前述,电发光板124的作用如同一个电容器。具体地说,电发光板124具有后电极124b和前电极124a。在所示实施例中,电发光板驱动电路100还具有与电发光板124并联的电容器126。但是应当指出,只有当电发光板124的串联电阻很高,足以在初级绕组120(初级绕组120的工作在下面说明)的反射电压上引起显著的电压浪涌时才需要电容器126。当电发光板124包括高电阻的透明电极时就是这种情况。电发光板124还包括如图1所示的另外的层,例如前后保护层,荧光层,以及介质元件,为简明起见,对这些部分在此不作进一步的讨论。当电发光板124的电极124a和124b交替被充电和放电时,光子被交替地激发和去激发,导致从电发光板124发出可见光。电发光板驱动电路100还包括交互电感器119,它由具有第一端子117和第二端子118的初级绕组120以及具有第一端子123和第二端子118的次级绕组122构成。次级绕组122的匝数是初级绕组120匝数的N倍。次级绕组122连接到前电极124a。在所示实施例中,电发光灯驱动电路100还可包括全H型电桥108。全H型电桥108包括四个电流流动控制器件,最好是低压开关晶体管,在此为晶体管111,112,113和114。晶体管111到114用来双向驱动初级绕组120并将储存在初级绕组120中的电感能量反馈回电池102。在一优选实施例中,并如图所示,晶体管111和112是P沟道MOSFET,而晶体管113和114是N沟道MOSFET。晶体管111的源极端子111b连接到电压源102的正电压端104。晶体管111的漏极端子111c连接到端子117。端子117连接到晶体管113,下面将作说明。晶体管112的源极端子112b也连接到电压源102的正电压端104。晶体管112的漏极端子112c连接到端子118。端子118连接到次级绕组122的第一端子和晶体管114,下面将作说明。晶体管113的源极端子113b连接到初级绕组电流控制电路140,下面将详细讨论。晶体管113的漏极端子113c连接到端子117。端子117也连接到晶体管111的漏极端子111c。晶体管114的源极端子114b连接到初级绕组电流控制电路140。晶体管114的漏极端子114c连接到端子118。端子118连接到晶体管112的漏极端子112c。晶体管111到114中每个晶体管的栅极端子、即栅极端子111a到114a、连接到系统控制器150。系统控制器150控制晶体管111到114中哪个接通和断开以及同步晶体管的接通和断开。另外,系统控制器150控制附加晶体管115和116,它们的配置和功能在下面说明。正如在图3到图6的流程图中将作详细说明,晶体管111到116由系统控制器150以特定的顺序在既定的时间接通和断开,以确保储存在电发光板124的电极中的电容能量被用来对电池102再充电,而不是作为热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电发光板驱动电路(100),它包括可充电电池(102);电发光板(124),它包括前电极(124a)和后电极(124b),所述电路连接到所述电池和所述电发光板,所述发光板配置成使所述前后电极充电,以便使所述电发光板发光,所述电路 还配置成使所述前后电极向所述电池放电。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:GA穆森登
申请(专利权)人:皇家菲利浦电子有限公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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