[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung mit einem Plasmabildschirm.
[0002] Derzeit auf dem Markt erhältliche Fernsehgeräte mit Plasmabildschirmen erfordern
einen erheblichen Aufwand, was die Abschirmung elektromagnetischer Felder betrifft.
So ist unter anderem ein massives Aluminium- oder Metallgshäuse in Verbindung mit
einer metallbeschichteten Frontscheibe erforderlich, um die gesetzlichen Anforderungen
bezüglich elektromagnetischer Verträglichkeit erfüllen zu können. Diese Abschirmungsmaßnahmen
sind zum einen teuer und erhöhen zum anderen das Gewicht der Geräte.
[0003] Aus EP 0 986 086 A2 ist ein Plasmabildschirm bekannt, der Mittel zur Reduktion der
elektromagnetischen Abstrahlung aufweist. Auf der Rückseite des Plasmabildschirms
verlaufen dazu Masseelektroden, welche geerdet sein können und parallel zu den Adressierungselektroden
verlaufen. Fließen durch die Adressierungselektroden Ströme, so werden in den Masseelektroden
Spiegelströme hervorgsrufen, welche sich mit den Strömen der Adressierungselektroden
überlagern und diese so kompensieren.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Schaltkreise und Stromzuführungsn
zur Ansteuerung eines Plasmabildschirms weiter zu verbessern, so dass die Abstrahlung
elektromagnetischer Wellen reduziert wird und zusätzliche Schirmungsmaßnahmen überflüssig
sind.
[0005] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Anordnung mit einem Plasmabildschirm
gelöst,
- welcher zwischen einer dem Betrachter zugewandten vorderseitigen lichtdurchlässigsn
Scheibe und einer rückwärtigen Wand Zellen zur Erzeugung von Bildpunkten aufweist,
- welcher elektronische Schaltkreise zur Stromversorgung der Zellen während der Leuchtphasen
aufweist und
- welcher auf der Außenseite der rückwärtigen Wand eine flächenhafte Rückführungselektrode
aufweist, welche mit den elektronischen Schaltkreisen verbunden ist und welche zur
Führung der Rückführungsströme zwischen den elektronischen Schaltkreisen und den Zellen
vorgesehen ist.
[0006] Der Vorteil einer solchen Anordnung liegt darin, dass die Abstrahlung elektromagnetischer
Wellen während der Leuchtphasen des Plasmabildschirms stark reduziert wird. Da die
Ströme während der Leuchtphasen viel größer sind als z.B. die relative schwachen Ströme
in Adressierungselektroden, gilt ihnen die besondere Aufmerksamkeit bei der Abschirmung
Um die starken Ströme zu kompensieren, werden die Rückströme, die beim Aufleuchten
einzelner Zellen des Plasmabildschirms entstehen, über die Rückführungselektrode auf
der Rückseite des Plasmabildschirms zu den Platinen der Treiberstufen geführt. Dadurch
fließen die Rückströme sehr nahe an den Strömen zu den vorderseitigen Elektroden des
Plasmabildschirms. Durch den geringen Abstand der Rückströme und der Ströme in den
vorderseitigen Elektroden besteht zwischen diesen Strömen eine gute magnetische Kopplung.
Dadurch kompensieren sich die elektromagnetischen Felder der Rückströme und der vorderseitigen
Ströme sehr gut. Von oben auf den Plasmabildschirm gesehen wird außerdem durch den
geringen Abstand der Rückführungselektrode von den vorderseitigen Elektroden die Abstrahlfläche,
welche Rückführungselektrode und vorderseitige Elektroden aufspannen, verkleinert.
[0007] Die Ausführung nach Anspruch 2 bietet den weiteren Vorteil, dass hier auch die Rückströme
der am Plasmabildschirm am oberen und unteren Rand befindlichen Elektroden die Ströme
in den vorderseitigen Elektroden überlagern. Damit werden auch die Ströme, welche
in den Randbereichen des Plasmabildschirms fließen, optimal kompensiert.
[0008] Mit der Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 lassen sich die Stromwege zwischen den Platinen
der Treiberstufen und der Rückführungselektrode verkürzen, was die Abstrahlung elektromagnetsicher
Wellen weiter verringert. Dazu ist der Stromanschluss der Rückführungselektrode über
die ganze Platinenbreite ausgelegt, so dass auch im Platinenbereich die Rückströme
hinter den Strömen der vorderseitigen Elektroden verlaufen und nicht etwa zu einem
Anschlusspunkt hin konzentriert werden. Damit auch die Ströme in den Elektroden am
oberen und unteren Rand des Plasmabildschirms im Platinenbereich ordentlich kompensiert
werden, sind die Platinen über die ganze Breite des Plasmabildschirms ausgeführt.
[0009] Wird die Rückführungselektrode wie in Anspruch 4 unmittelbar auf die Rückseite des
Plasmabildschirms aufgebracht, so ist die Abstrahlfläche von oben gesehen zwischen
der Rückführungselektrode und den vorderseitigen Elektroden am geringsten, was eine
besonders geringe elektromagnetische Abstrahlung zur Folge hat.
[0010] Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 5 lässt sich die Abstrahlfläche von oben gesehen
in der Draufsicht nochmals erheblich verkleinern, da nun die Verbindung zwischen den
Platinen der Treiberstufen von der Innenseite an die Außenseite des Plasmabildschirms
verlegt wird Zwar wird der Weg der Rückströme zu den Platinen etwas verlängert, aber
die Abstrahlfläche sehr viel kleiner. Durch eine passende Formgebung der Rückführungselektrode
ist es auch bei Platinen, welche nicht über die ganze Breite des Plasmabildschirms
ausgeführt sind, möglich, die Abstrahlfläche klein zu halten. Dabei müssen die flexiblen
Anschlussbahnen an die Platinen mit der Form der Rückführungselektrode übereinstimmen.
[0011] Die Ausgestaltungen nach den Ansprüchen 6 und 7 sorgen für eine kostengünstige Herstellung
der Rückführungselektrode, denn eine leitfähige Folie oder Beschichtung ist bei der
Herstellung des Plasmabildschirms problemlos aufzubringen. Dies ist besonders wichtig
angesichts der großen Fläche der Rückführungselektrode, welche im besten Fall die
gesamte Rückseite des Plasmabildschirms bedeckt.
[0012] Mit der Ausgestaltung nach Anspruch 8 ist ein zusätzlicher Abschirmeffekt verbunden.
Da die Rückführungselektrode leitfähig ist und damit einen geringen elektrischen Widerstand
besitzt, eignet sie sich zur Abschirmung nach vom aus dem Plasmabildschirm austretender
elektromagnetsicher Strahlung, wenn sie auf der Vorderseite des Plasmabildschirms
aufgebracht ist. Man könnte so die bisher nötige schirmende, aber teure und schwere
Frontscheibe einsparen. Selbstverständlich muss die Rückführungselektrode dann aus
durchsichtigem Material sein, das möglichst wenig Licht aus den Leuchtzellen des Plasmabildschirms
schluckt.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 9 reduziert die Abstrahlflächen zwischen den Leiterbahnen
für den Anschluss der vorderseitigen Elektroden und den Anschlüssen zur Rückführungselektrode
auf ein Minimum. Die gemeinsame Verbindung der vorderseitigen Elektroden und der Rückführungselektrode
vereinfacht auch den Herstellungsprozess, denn die Anschlüsse zu den vorderseitigen
Elektroden und der Rückführungselektrode können so in einem Arbeitsgang hergestellt
werden. Die Verbindung ist dazu beispiels weise doppelseitig als Flexfolien-Verbindung
ausgeführt, wobei die eine Seite Leiterbahnen für die Anschlüsse zu den vorderseitigen
Elektroden aufweist und die andere Seite Leiterbahnen hat, die die Rückführungselektrode
verbinden.
[0013] Die vorliegende Erfindung wird an Hand von Ausführungsbeispielen und Figuren näher
erläutert und beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1
- einen herkömmlichen Plasmabildschirm in der Draufsicht von oben,
- Figur 2
- die Rückseite mit eingezeichneten Stromverläufen eines herkömmlichen Plasmabildschirms,
- Figur 3
- einen erfindungsgämäßen Plasmabildschirm mit reduzierter Abstrahlfläche in der Draufsicht
von oben,
- Figur 4
- die Rückseite eines erfindungsgemäßen Plasmabildschirm mit weiter reduzierter Abstrahlfläche,
- Figur 5
- einen erfindungsgemäßen Plasmabildschirm mit besonders geringer Abstrahlfläche in
der Draufsicht von oben und
- Figur 6
- die Rückseite eines erfindungsgemäßen Plasmabildschirm mit besonders geringer Abstrahlfläche.
[0014] Wie in den Figuren 1 und 2 zu sehen, besteht eine erfindungsgemäße Anordnung vor
allem aus dem eigentlichen Plasmabildschirm 1, auf dessen Rückwand 8 eine Rückführungselektrode
3 vorhanden ist, welche über Stromzuführungen 11 den Plasmabildschirm 1 mit elektronischen
Schaltkreisen auf Platinen 2a, 2b der Treiberstufen zur Ansteuerung der Bildpunkte
des Plasmabildschirm 1 verbindet. Die Schaltkreise können auch statt auf zwei getrennten
Platinen 2a, 2b auf einer gemeinsamen Platine angeordnet sein, um Stromwege zwischen
den Schaltkreisen zu verkürzen.
[0015] Die Rückführungselektrode 3 erstreckt sich großflächig über die gesamte Breite und
Länge des Plasmabildschirms 1, wobei in den Randbereichen streifenartige Bereiche
der Rückwand 8 unbedeckt bleiben können, wenn dies fertigungstechnisch sinnvoll ist.
Dies beeinträchtigt die Schirmwirkung der Rückführungselektrode 3 kaum. Die Platinen
2a, 2b steuern den Plasmabildschirms 1 an und bringen die gewünschten Zellen zwischen
einer vorderseitigen Scheibe 9 und der Rückwand 8 zum Leuchten. Die Platinen beziehen
ihren Strom dabei aus einem Versorgungsmodul 7, z.B. einem Schaltnetzteil. Mittels
weitere Schaltkreise 4, 5 werden die Bildpunkte angewählt, welche aufleuchten sollen.
Außerdem sind noch sogenannte Pufferkondensatoren 6 vorhanden.
[0016] Wird ein Bildpunkt angesteuert, so leuchtet der Bildpunkt auf, und es fließen durch
Stromzuführungen 11 über vorderseitige Elektroden 10 Ströme zu den leuchtenden Zellen
und über die Rückführungselektrode 3 wieder zurück zu den Platinen 2a, 2b. Die vorderseitigen
Elektroden 10 verlaufen in horizontale Richtung und führen relativ starke und vor
allem hochfrequente Ströme. Dabei werden elektromagnetische Wellen von den stromführenden
Verbindungen 3, 10, 11 abgestrahlt. Die Stromverläufe eines herkömmlichen Plasmabildschirms
1 sind dazu in Figur 1 und 2 mit dicken schwarzen Linien kenntlich gemacht. Die hohen
Ströme spannen mit den dazugehörigen Rückströmen eine Fläche auf, wobei eine große
Fläche eine hohe elektromagnetische Abstrahlung bedeutet. Deshalb werden mit der vorliegenden
Erfindung diese Flächen verkleinert, so dass sich die elektromagnetischen Felder der
hinfließenden Ströme und der rückfließenden Ströme weitestgehend kompensieren.
[0017] In einer ersten Ausrührung gemäß Figuren 3 und 4 werden die Abstrahlflächen dadurch
verringert, dass die Rückführungselektrode 3 direkt auf der Rückseite 8 des Plasmabildschirms
1 aufgebracht ist. Die Rückführungselektrode 3 ist dabei vorzugsweise eine leitfähige
Beschichtung oder Folie. Die Ströme in der Rückführungselektrode 3 und die Ströme
in den vorderseitigen Elektroden 10 kompensieren sich so und die Fläche, welche die
Ströme aufspannen, ist reduziert. In Figur 4 B reichen die Platinen 2a, 2b fast bis
an den oberen und unteren Rand der Rückseite 8 des Plasmabildschirms 1 heran. Damit
verlaufen die Rückströme auch in den Randbereichen des Plasmabildschirms 1 weitgehend
hinter den Strömen der vorderseitigen Elektroden 10. Die Treiberplatinen 2a, 2b sind
dabei möglichst nahe an der Rückseite 8 und damit nahe an der Rückführungselektrode
3 des Plasmabildschirms 1 montiert. Das reduziert in der Sicht von oben die Fläche,
welche von den Strömen aufgespannt wird. Die Rückführungselektrode 3 kann statt großflächig
an einem Stück auch in Streifen ausgeführt sein, welche die Rückseite 8 des Plasmabildschirms
1 bedecken. Dies kann aus produktionstechnischen Gründen sinnvoll sein und beeinträchtigt
die Stromführung in der Rückführungselektrode 3 kaum.
[0018] In den Figuren 5 und 6 sind die Platinen 2a, 2b an den seitlichen Außenkanten des
Plasmabildschirms 1 an die Rückführungselektrode 3 angeschlossen. Dies verringert
die Abstrahlflächen in der Draufsicht von oben. Diese Art der Kontaktierung sorgt
dafür, dass die Anschlussverbindungen 11 von den Platinen 2a, 2b zu der Rückführungselektrode
3 und die Anschlussverbindungen 11 von den Platinen 2a, 2b zu den vorderseitigen Elektroden
10 unmittelbar übereinander oder nebeneinander verlaufen. Als beste Lösung für die
Anschlussverbindungen 11 haben sich Leiterbahnen in Form eines Flachbandkabels erwiesen,
welche auf der einen Seite den Strom zu den Elektroden 10 führen und auf der anderen
Seite den Rückstrom von der Rückführungselektrode 3 führen. Damit kompensieren sich
auch in den Anschlussverbindungen 11 und im Bereich der Platinen 2a, 2b die Ströme
optimal und spannen nur äußerst geringe Abstrahlflächen auf. Mit solchen Anschlussverbindungen
11 ist es auch möglich, die Rückführungselektrode 3 auf die Vorderseite des Plasmabildschirms
zu verlegen, da eine solche vorderseitige Rückführungselektrode 3 ebenso wie die vorderseitigen
Elektroden 10 nur an den Außenkanten des Plasmabildschirms 1 kontaktiert werden kann.
In diesem Fall besteht die Rückführungselektrode 3 aus einer niederohmigen, durchsichtigen
Beschichtung welche die Rückströme führt. Da die Rückführungselektrode 3 nun direkt
vor den Elektroden 10 liegt, kompensieren sich die Ströme noch besser und es entsteht
außerdem eine zusätzliche Schirmwirkung der Rückführungselektrode 3, welche die Ströme
der Elektroden 10 nach vorne hin abschirmt. Damit kann die sonst übliche schirmende
Glasplatte 9 an der Vorderseite des Plasmabildschirms 1 unter Umständen entfallen
und durch eine dünne Kunststofffolie ersetzt werden.
1. Anordnung mit einem Plasmabildschirm (1),
- welcher zwischen einer dem Betrachter zugewandten vorderseitigen lichtdurchlässigen
Scheibe (9) und einer rückwärtigen Wand (8) Zellen zur Erzeugung von Bildpunkten aufweist,
- welcher elektronische Schaltkreise zur Stromversorgung der Zellen während der Leuchtphasen
aufweist und
- welcher auf der Außenseite der rückwärtigen Wand (8) eine flächenhafte Rückführungselektrode
(3) aufweist, welche mit den elektronischen Schaltkreisen verbunden ist und welche
zur Führung der Rückführungsströme zwischen den elektronischen Schaltkreisen und den
Zellen vorgesehen ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elektronischen Schaltkreise auf Platinen (2a, 2b) angeordnet sind, welche sich
im wesentlichen über die Breite oder Länge der Rückführungselektrode (3) erstrecken.
3. Anordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich die Kontaktierung der Platinen (2a, 2b) mit der Rückführungselektrode (3) im
wesentlichen über die Breite oder Länge der Rückführungselektrode (3) erstreckt.
4. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rückführungselektrode (3) unmittelbar auf der Außenseite der rückwärtigen Wand
(8) aufgebracht ist.
5. Anordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet
dass die Rückführungselektrode (3) auf der Außenseite der rückwärtigen Wand (8) von einer
Außenkante bis zur gegenüberliegenden Außenkante des Plasmabildschirms (1) geführt
ist und von den Außenkanten zurück zu den Platinen (2a, 2b) geführt ist.
6. Anordnung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rückführungselektrode (3) eine leitfähige Folie ist.
7. Anordnung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rückführungselektrode (3) eine leitfähige Beschichtung ist.
8. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rückführungselektrode (3) als leitfähige Beschichtung auf der vorderseitigen
lichtdurchlässigsn Scheibe (9) aufgebracht ist.
9. Anordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elektrische Verbindung der Rückführungselektrode (3) mit den Platinen (2a, 2b)
und die elektrische Verbindung der vorderseitigen Elektroden mit den Platinen (2a,
2b) realisiert ist durch Leiterbahnen auf einem gemeinsamen Träger (11).
10. Fernsehgerät oder Monitor mit einem Plasmabildschirm (1),
- welcher zwischen einer dem Betrachter zugewandten vorderseitigen lichtdurchlässigen
Scheibe (9) und einer rückwärtigen Wand (8) Zellen zur Erzeugung von Bildpunkten aufweist,
- welcher elektronische Schaltkreise zur Stromversorgung der Zellen während der Leuchtphasen
aufweist und
welcher auf der Außenseite der rückwärtigen Wand (8) eine flächenhafte Rückführungselektrode
(3) aufweist, welche mit den elektronischen Schaltkreisen verbunden ist und welche
zur Führung der Rückführungsströme zwischen den elektronischen Schaltkreisen und den
Zellen vorgesehen ist.