CN100578595C - 均流电路 - Google Patents

Abstract

一种均流电路由一电源驱动以平衡多个灯管的电流，该均流电路包括多个第一平衡变压器，各该多个第一平衡变压器分别电连接各该多个灯管，且该多个第一平衡变压器依序串接。

Description

均流电路

技术领域

本发明关于一种均流电路，特别关于一种灯管的均流电路。

背景技术

近年来平面显示器的应用越来越普及，其中又以液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)为市场的主流。随着液晶显示器的技术发展，为因应大尺寸实际使用的需求，其所使用作为背光源的冷阴极萤光灯管(ColdCathode Fluorescent Lamp，CCFL)数量必须增加，以提供充足的亮度。举例而言，若液晶显示器增大至40时时，其所需的灯管数量将可能增加至30支以上。但当灯管数量增加时，各灯管间的亮度容易产生不均现象，公知技术以阻抗匹配或是外加平衡变压器来解决此问题。

如图1所示，一种公知的冷阴极萤光灯管的驱动系统1包括一驱动电路11、一主变压器12、一稳压电容器13、多个调整电容器14、多个冷阴极萤光灯管15以及一反馈电路16。一电源Vin输入至该驱动电路11，由该主变压器12转换其电压电平，并经由该稳压电容器13稳定电压后驱动该多个冷阴极萤光灯管15发光，该反馈电路16依据该多个冷阴极萤光灯管15其中之一的电压或是电流，控制该驱动电路11调整供应至该主变压器12的电源Vin，以此调整该多个冷阴极萤光灯管15的电流以改变发光亮度。为了让该多个冷阴极萤光灯管15的发光亮度均等，公知技术以外加该多个调整电容器14使得各冷阴极萤光灯管15阻抗匹配，因而各冷阴极萤光灯管15的电流将会相同且发出同等亮度的光。然而，这个方法必须要先测量各冷阴极萤光灯管15的阻抗后，方能够选择适当大小的该多个调整电容器14来实现阻抗匹配；另外，当灯管的数量越多时，所需要的调整电容器也越多，使得灯管的测量与电容器的选择越趋复杂。

图2为另一种公知的冷阴极萤光灯管的驱动系统1’，与图1不同之处在于该主变压器12与该多个冷阴极萤光灯管15之间电连接一电容器18以及一平衡变压器17，该平衡变压器17具有多个线圈171，各线圈171的匝数相同并两两成对，所以各线圈171流出的电流大小皆相同。各线圈171的一端共同经由该电容器18连接至该主变压器12，另一端各别连接一个冷阴极萤光灯管15，故各冷阴极萤光灯管15的电流将会相同。然而，在该种结构下，该平衡变压器17的体积不仅过大，且当灯管数量越多时，该平衡变压器17的线圈171数量也越多而不容易耦合，因而容易造成均流效果不佳。

图3为再另一种公知的冷阴极萤光灯管的驱动系统1”，与图1不同之处在于该驱动系统1”具有多个主变压器12，各主变压器12用以驱动二冷阴极萤光灯管15，且此二冷阴极萤光灯管15通过一平衡变压器19来均流，以此确保此二冷阴极萤光灯管15经由同样大小的电流来驱动而产生同等亮度的光。因此，各灯管除了依靠调整电容器14而阻抗匹配之外，灯管电流亦可依靠平衡变压器而均流。然而，当灯管数量越多时，该驱动系统1”中亦需较多的调整电容器14，各调整电容器14与各平衡变压器19亦需要较多的时间调整与校正。

因此，如何提供一种冷阴极萤光灯管的均流电路，避免上述问题的发生及改善上述的缺点，据以使冷阴极萤光灯管的驱动系统的均流效果提升，以此确保各灯管的亮度一致，实为重要的课题。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种灯管的均流电路，以强化均流效果。

为达上述目的，依据本发明的一种均流电路由一电源驱动以平衡多个灯管的电流，该均流电路包括多个第一平衡变压器，各该多个第一平衡变压器分别电连接各该多个灯管，且该多个第一平衡变压器依序串接，并且首尾的第一平衡变压器也相互串接。

承上所述，因依据本发明的一种均流电路具有彼此串接的平衡变压器。与公知技术相较，本发明能够使灯管的驱动电流流经至少二个平衡变压器，以此增加驱动电流流经平衡变压器的次数，以强化均流效果。

附图说明

图1至图3为公知冷阴极萤光灯管的驱动系统的示意图；

图4与图5为依据本发明较佳实施例的一种均流电路及其应用于一驱动系统的示意图；

图6至图8为依据本发明较佳实施例的另一种均流电路及其应用于一驱动系统的示意图；以及

图9为依据本发明较佳实施例的再另一种均流电路及其应用于一驱动系统的示意图。

元件符号说明：

1、1’、1”：驱动系统     11：驱动电路

12：主变压器              13：稳压电容器

14：调整电容器            15：冷阴极萤光灯管

16：反馈电路              17：平衡变压器

171：线圈                 18：电容器

19：平衡变压器

2、2’、2”：驱动系统     21：驱动电路

22：主变压器              23：稳压电容器

24：灯管                  25：反馈电路

3、3’、3”：均流电路     31、32：平衡变压器

311、321：一次侧          312、322：二次侧

A：第一端                 B：第二端

C：第三端                 D：第四端

E：第五端                 F：第六端

G：第七端                 H：第八端

Vin：电源

具体实施方式

以下将参照相关附图，说明依据本发明较佳实施例的一种均流电路。

如图4所示，依据本发明较佳实施例的一种均流电路3应用于一驱动系统2，该驱动系统2可应用于一背光模块，且包括一驱动电路21、至少一主变压器22、至少一稳压电容器23、该均流电路3、多个灯管24以及一反馈电路25。一电源Vin输入至该驱动电路21，由该主变压器22转换其电压电平，并经由该稳压电容器23稳定电压后，该均流电路3接收该稳定电压以平衡驱动该多个灯管24的电流，该均流电路3通过该驱动电路21与该主变压器22电连接至该电源Vin。

该均流电路3包括多个第一平衡变压器31，各该多个第一平衡变压器31分别电连接各该多个灯管24，且该多个第一平衡变压器31依序串接。

各该多个第一平衡变压器31具有一个一次侧311以及一个二次侧312，该一次侧311具有一第一端A与一第二端B，该二次侧312具有一第三端C与一第四端D，其中该第四端D电连接至另一第一平衡变压器31的该第一端A，以构成串接关系。

在本实施例中，各该多个第一平衡变压器31的该第二端B电连接至各该多个灯管24，该多个第一平衡变压器31的该第三端C电连接至该主变压器22与该稳压电容器23，该主变压器22电连接至该驱动电路21。

以背光模块的应用来说，该多个灯管为冷阴极萤光灯管(CCFL)，该多个灯管24分别接地，其中一个灯管24电连接至该反馈电路25，该反馈电路25电连接至该驱动电路21，以此控制该驱动电路21调整输出电压。另一方面，该多个灯管24的接地方式可因应不同的背光模块而有所不同，亦可如图5所示，该多个灯管24共同电连接至该反馈电路25而共同接地，该反馈电路25亦电连接至该驱动电路21，以此控制该驱动电路21调整输出电压。

不论如图4或图5的接地方式，各灯管的电流皆必定流经两个第一平衡变压器31，因此各灯管的电流均流次数增加，电流均流的效果亦因而提升，使得各灯管经由较为等量的电流驱动后其发光强度更趋一致。

如图6所示，另一驱动系统2’包括m个主变压器22与m个稳压电容器23，各主变压器22用以驱动n个灯管24，该灯管24可为冷阴极萤光灯管，该均流电路3’电连接于该多个主变压器22与该多个灯管24之间，且该均流电路3’包括m×n个第一平衡变压器31以平衡该些灯管24的电流。其中，该多个第一平衡变压器31可如图4，彼此串联连接并分别连接一个灯管24，该多个灯管24可如图6个别接地，并有一个灯管24电连接至该反馈电路25；或如图7所示，所有灯管24共同电连接至该反馈电路25而共同接地。该多个平衡变压器31的相互连接方式如前所述，故不再赘述。

如图8所示，与图6不同之处在于各该多个第一平衡变压器31的该第二端B通过该驱动电路21、该主变压器22及该灯管24电连接至该电源Vin，而在该均流电路3’中，其中的一第一平衡变压器31的该第三端C电连接至该反馈电路25以供反馈控制该多个灯管24，其余第一平衡变压器31的该第三端C个别连接至该接地电源或接地。另外，该多个第一平衡变压器31的该第三端C亦可共同电连接至该反馈电路25而接地(在此不另作图说明)。

如图9所示，再另一驱动系统2”的一均流电路3”除具有多个第一平衡变压器31之外，还包括多个第二平衡变压器32，该多个第二平衡变压器32两两电连接至各该多个第一平衡变压器31，其中该多个第二平衡变压器32电连接于该多个第一平衡变压器31与该多个灯管24之间，该多个第一平衡变压器31的该第三端C共同电连接至该反馈电路25而接地。

各第二平衡变压器32具有一个一次侧321以及一个二次侧322，该一次侧321具有一第五端E与一第六端F，该二次侧322具有一第七端G与一第八端H，该第五端E与该第七端G电连接至各该多个第一平衡变压器31的该第二端B。

各该多个第二平衡变压器32的该第六端F与该第八端H分别电连接至一灯管24，以此平衡二个灯管的电流。另外，该多个灯管24电连接至该多个主变压器22与该多个稳压电容器23，该多个主变压器22电连接至该驱动电路21以电连接该电源Vin。

在本实施例中，每二个灯管24的电流先经过各第二平衡变压器32均流的后，电流再经由各串联连接的第一平衡变压器31均流，故各灯管24的电流可均流三次，因而提升均流的效果，以增进各灯管24的电流平衡性。

在前述实施例中，该均流电路3”可提升整个驱动系统2”的电路可靠度，并且提高驱动各灯管的电流平衡性，且该均流电路3”中串联连接的该多个第一平衡变压器31对于线圈的耦合特性要求较低，因此可降低平衡变压器的精度要求，降低平衡变压器的制造成本。

另外，该多个灯管可分别接地或是共同接地，该主变压器所驱动的灯管数量并不局限于二个，且当灯管数量增加时亦可增加该主变压器数量以强化驱动能力。为更强化均流效果，该多个灯管可两两先经由额外的平衡变压器来平衡灯管的电流。

不论驱动系统的类型为何，该均流电路可均流各种不同的连接与接地方式的该多个灯管，该均流电路及该多个灯管可因应各种不同的背光模块而设置。

综上所述，因依据本发明的一种冷阴极萤光灯管的均流电路具有彼此串接的平衡变压器。与公知技术相较，本发明能够使灯管的驱动电流流经至少二个平衡变压器，以此增加驱动电流流经平衡变压器的次数，以强化均流效果。

以上所述仅为举例性，而非为限制性的。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于权利要求范围中。

Claims (17)

1、一种均流电路，平衡多个灯管的电流，该均流电路包括：

多个第一平衡变压器，电连接各该多个灯管，且该多个第一平衡变压器依序串接，并且首尾的第一平衡变压器也相互串接。

2、如权利要求1所述的均流电路，其中各该多个第一平衡变压器还包括：

一个一次侧，具有一第一端与一第二端；以及

一个二次侧，具有一第三端与一第四端，其中该第四端电连接至另一第一平衡变压器的该第一端。

3、如权利要求2所述的均流电路，其中该多个第三端电连接至至少一主变压器，并通过该主变压器电连接至一电源。

4、如权利要求3所述的均流电路，其中该主变压器电连接至一驱动电路，该多个第三端通过该主变压器与该驱动电路电连接至该电源。

5、如权利要求2所述的均流电路，其中该多个第三端电连接至一稳压电容器。

6、如权利要求2所述的均流电路，其中该多个第三端的至少其中之一连接于一反馈电路，而其余的第三端分别接地。

7、如权利要求2所述的均流电路，其中该多个第二端对应地电连接至该多个灯管。

8、如权利要求7所述的均流电路，其中该多个灯管共同接地或分别接地。

9、如权利要求7所述的均流电路，其中该多个灯管其中之一电连接至一反馈电路，或该多个灯管共同电连接至一反馈电路。

10、如权利要求9所述的均流电路，其中该反馈电路电连接至一驱动电路。

11、如权利要求1所述的均流电路，其中该多个灯管冷阴极萤光灯管。

12、如权利要求1所述的均流电路，还包括：

多个第二平衡变压器，分别电连接至各该多个第一平衡变压器之一，其中该多个第二平衡变压器电性连接于该多个第一平衡变压器与该多个灯管之间。

13、如权利要求12所述的均流电路，其中各该多个第二平衡变压器包括：

一一次侧，具有一第五端与一第六端；以及

一二次侧，具有一第七端与一第八端，其中该第五端与该第七端电连接至各该多个第一平衡变压器。

14、如权利要求13所述的均流电路，其中各该多个第二平衡变压器的该第六端与该第八端分别电连接至各该多个灯管。

15、如权利要求14所述的均流电路，其中各该多个灯管对应地电连接至多个主变压器之一。

16、如权利要求15所述的均流电路，其中该多个主变压器电连接至一驱动电路。

17、如权利要求14所述的均流电路，其中各该多个灯管对应地电连接至多个稳压电容器之一。

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