CN101155457A

CN101155457A - 具有跳火保护功能的光源驱动装置

Info

Publication number: CN101155457A
Application number: CNA2006100628872A
Authority: CN
Inventors: 葛炽昌; 刘益成; 江镇安
Original assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Current assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date: 2006-09-29
Filing date: 2006-09-29
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2026-09-29
Also published as: CN101155457B; US7579789B2; US20080080216A1

Abstract

一种具有跳火保护功能的光源驱动装置，用于驱动光源模块。所述具有跳火保护功能的光源驱动装置包括电源转换电路、变压电路、分压电路、突波电流感测电路以及控制电路。其中，电源转换电路将接收到的直流信号转换为交流信号。变压电路连接于电源转换电路与光源模块之间，用于将交流信号转换为另一交流信号。分压电路与变压电路相连，用于分压所述变压电路输出信号的电压。突波电流感测电路与分压电路相连，用于感测变压电路输出的突波电流。控制电路与电源转换电路相连，用于根据突波电流感测电路的输出控制电源转换电路的输出。本发明仅利用一个突波电流感测电路感测一个或多个变压器发生跳火现象，节约成本，简化线路。

Description

具有跳火保护功能的光源驱动装置

技术领域

本发明涉及一种光源驱动装置，尤其涉及一种具有跳火保护功能的光源驱动装置。

背景技术

通常，放电灯，如：冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamps，CCFLs)或者外部电极荧光灯(External Electrode Fluorescent Lamps，EEFLs)需要逆变器来驱动并使其发光。典型地，逆变器包括变压器，其将交流信号升压后输出至所述灯管，以驱动其点亮。然，由于现今电子装置渐趋于轻、薄、短、小，为缩减体积的考虑，变压器的次级绕组则会比较细。相应地，变压器次级绕组接线不良或断线状况也较容易发生，进而引起跳火现象，造成对电子装置的损坏。

图1所示为现有的具有跳火保护功能的光源驱动装置，其包括电源转换电路11、变压器T’、高压感测电阻R1、比较及锁定电路(compare and latch circuit)12、控制电路13、保护电路14以及两个电容C11、C12。变压器T’的初级绕组与电源转换电路11相连，其次级绕组的高压端连接灯管L’，其次级绕组的低压端同样与直流信号Vin相连。高压感测电阻R1的一端与变压器T’次级绕组的高压端相连，比较及锁定电路12连接于高压感测电阻R1的另一端与控制电路13之间。

上述现有光源驱动装置中，当变压器T’次级绕组未发生跳火现象时，高压感测电阻R1不仅感测到变压器T’转换后的交流信号，同时也感测到直流信号Vin中的直流准位；当变压器T’次级绕组发生跳火现象时，高压感测电阻R1无法感测到该直流准位。因此，现有光源驱动装置利用高压感测电阻R1是否能够感测到直流准位来判断变压器T’是否发生跳火现象。

然，于多灯管驱动系统中，则需要多个高压感测电阻与多个比较及锁定电路，不仅成本较高，且元件所占面积较大，使得线路较复杂。

发明内容

有鉴于此，需提供一种具有跳火保护功能的光源驱动装置，具有简单的电路结构。

一种具有跳火保护功能的光源驱动装置，用于驱动光源模块，其包括电源转换电路、变压电路、分压电路、突波电流感测电路以及控制电路。其中，电源转换电路将接收到的直流信号转换为交流信号。变压电路连接于电源转换电路与光源模块之间，用于将交流信号转换为另一交流信号。分压电路与变压电路相连，用于分压变压电路输出信号的电压。突波电流感测电路与分压电路相连，用于感测变压电路输出的突波电流。控制电路与电源转换电路相连，用于根据突波电流感测电的输出控制电源转换电路的输出。

一种具有跳火保护功能的光源驱动装置，用于驱动包括多个灯管的光源模块，其包括电源转换电路、多个变压器、多个分压电路、突波电流感测电路以及控制电路。其中，电源转换电路用于将接收到的直流信号转换为交流信号。每一变压器均包括至少一个初级绕组以及至少一个次级绕组，其中，所述初级绕组均与电源转换电路相连，所述次级绕组的高压端分别连接灯管，用于将交流信号转换为可驱动所述灯管的交流信号。所述分压电路对应与变压器次级绕组的高压端相连，用于分压所述变压电路输出信号的电压。突波电流感测电路与所述分压电路相连，用于感测变压器输出的突波电流。控制电路与电源转换电路相连，用于根据突波电流感测电路的输出控制电源转换电路的输出。

本发明的具有跳火保护功能的光源驱动装置中，仅利用一个突波电流感测电路感测一个或多个变压器发生跳火现象，节约成本，简化线路。

附图说明

图1为现有具有跳火保护功能的光源驱动装置的模块图。

图2为本发明一实施方式的具有跳火保护功能的光源驱动装置的模块图。

图3为本发明另一实施方式的具有跳火保护功能的光源驱动装置的模块图。

图4为本发明又一实施方式的具有跳火保护功能的光源驱动装置的模块图。

具体实施方式

图2所示为本发明一实施方式中具有跳火保护功能的光源驱动装置的模块图。该光源驱动装置用于驱动光源模块28，其包括电源转换电路21、变压电路22、分压电路23、突波电流感测电路24、比较及锁定电路25、控制电路26以及保护电路27。其中，光源模块28包括一个灯管L。

电源转换电路21将接收到的直流信号Vin转换为交流信号。本实施方式中，电源转换电路21输出的交流信号为方波信号。

变压电路22连接于电源转换电路21与光源模块28之间，用于将电源转换电路21输出的交流信号转换为另一个交流信号。本实施方式中，变压电路22输出的交流信号为弦波信号。且，变压电路22包括变压器T，其包括初级绕组与次级绕组。该初级绕组与电源转换电路22相连，其次级绕组的高压端与灯管L相连，其次级绕组的低压端接地。

分压电路23与变压电路22相连，用于分压变压电路22输出交流信号的电压。所述分压电路23包括两个串接的分压元件C1、C2，本实施方式中，所述分压元件为电容。其中，电容C1的一端与变压器T次级绕组的高压端相连，其另一端与电容C2的一端相连。

突波电流感测电路24与分压电路23相连，当变压器T次级绕组发生跳火现象时，用于感测变压电路22输出的突波电流。本实施方式中，突波电流感测电路24包括阻抗元件Z1，其连接于电容C2的另一端与地之间。

本实施方式中，阻抗元件Z1包括电阻、电感、电阻与电感的串连、或者电阻与电感的并连等形式。

控制电路26与电源转换电路21相连，用于根据突波电流感测电路24的输出控制电源转换电路21的输出。本实施方式中，控制电路26包括脉冲宽度调变(Pulse-Width Modulation，PWM)控制器。详而言之，比较及锁定电路25连接于突波电流感测电路24与控制电路26之间，用于根据感测到的突波电流输出锁定信号，而控制电路26根据锁定信号控制电源转换电路21的输出。

本实施方式中，由于变压器T次级绕组发生跳火现象时，则会产生突波电流，突波电流通过分压元件C1、C2流经阻抗元件Z1，从而在阻抗元件Z1上形成较高的电压，且大于比较及锁定电路25的开启触发电压，则比较及锁定电路25则输出锁定信号，例如：逻辑低电平0，至控制电路26。从而，控制电路26根据接收到的锁定信号控制电源转换电路21的输出，即关断电源转换电路21的输出。

当变压器T次级绕组未发生跳火现象时，无突波电流产生，则阻抗元件Z1感测到的电压低于比较及锁定电路25的开启电压，从而比较及锁定电路25也输出锁定信号，例如：逻辑高电平1，至控制电路26。此种情形下，控制电路26不会关断电源转换电路21的输出。

本发明其它实施方式中，当变压器T次级绕组发生跳火现象时，比较及锁定电路25可以输出逻辑高电平1以使控制电路26关断电源转换电路21的输出；同样，当变压器T次级绕组未发生跳火现象时，比较及锁定电路25可以输出逻辑低电平0。

本发明的光源驱动装置更包括保护电路27，连接于分压电路23与控制电路26之间，即连接于电容C1、C2的公共节点与控制电路26之间，用于根据分压电路23分压后的电压判断灯管L电压是否正常，从而输出保护信号至电源转换电路21。

本发明其它实施方式中，如果不具有保护功能或采取其它方式保护电路，则保护电路27以及分压电路23中电容C2可以省略。即，电容C1与阻抗元件Z1串连于变压器T次级绕组高压端与地之间。

图3所示为本发明第二实施方式的具有跳火保护功能的光源驱动装置，用于驱动多个灯管Ln(n＝1，2，3，...)。其与图2所示的具有跳火保护功能的光源驱动装置的区别在于：变压电路32包括多个变压器Tn(n＝1，2，3，...)，且，本实施方式中的具有跳火保护功能的光源驱动装置还包括多个分压电路33n(n＝1，2，3，...)。所述分压电路33n(n＝1，2，3，...)对应连接于变压器Tn(n＝1，2，3，...)次级绕组的高压端，所述灯管Ln(n＝1，2，3，...)同样对应连接于变压器Tn(n＝1，2，3，...)次级绕组的高压端。本发明其它实施方式中，变压器Tn(n＝1，2，3，...)可具有多个初级绕组与多个次级绕组。

突波电流感测电路34与分压电路33n(n＝1，2，3，...)相连，用于感测变压器Tn(n＝1，2，3，...)输出的突波电流。当变压器Tn(n＝1，2，3，...)中任一变压器次级绕组发生跳火现象时，突波电流感测电路34均可感测到突波电流信号，进而控制电路36关断电源转换电路31的输出。

本实施方式中，分压电路33n(n＝1，2，3，...)的内部结构与图2所示分压电路23内部结构相连，在此不再赘述。

图4所示为本发明又一实施方式的具有跳火保护功能的光源驱动装置的模块图，其与图3所示的可避免跳火的光源驱动装置基本相同，区别在于：本实施方式包括多个分压电路43m(m＝1，2，3，...，)，且，光源模块48包括多个灯管Lm(m＝1，2，3，...，)。其中，变压器Tn(n＝1，2，3，...)次级绕组的高压端与低压端分别连接灯管，且对应连接分压电路。

本发明的具有跳火保护功能的光源驱动装置仅采用一个阻抗元件即可检测一个或多个变压器次级绕组发生跳火的现象，节约成本、简化线路；且，所述阻抗元件连接于变压器次级绕组高压端分压元件与地之间，无须改变原有参数设计。

Claims

1.一种具有跳火保护功能的光源驱动装置，用于驱动包括一个灯管的光源模块，其特征在于，所述具有跳火保护功能的光源驱动装置包括：

电源转换电路，用于将接收到的直流信号转换为交流信号；

变压电路，连接于所述电源转换电路与所述光源模块之间，用于将所述交流信号转换为另一交流信号；

分压电路，与所述变压电路相连，用于分压所述变压电路输出信号的电压；

突波电流感测电路，与所述分压电路相连，用于感测所述变压电路输出的突波电流；以及

控制电路，与所述电源转换电路相连，用于根据所述突波电流感测电路的输出控制所述电源转换电路的输出。

2.如权利要求1所述的具有跳火保护功能的光源驱动装置，其特征在于，包括比较及锁定电路(Compare and Latch Circuit)，连接于所述突波电流感测电路与所述控制电路之间，用于根据感测到的突波电流信号输出锁定信号。

3.如权利要求2所述的具有跳火保护功能的光源驱动装置，其特征在于，所述控制电路根据所述锁定信号控制所述电源转换电路的输出。

4.如权利要求1所述的具有跳火保护功能的光源驱动装置，其特征在于，所述变压电路包括一个变压器，所述变压器包括至少一个初级绕组与至少一个次级绕组；其中，所述变压器的初级绕组与所述电源转换电路相连，其次级绕组的高压端与所述灯管相连，其次级绕组的低压端接地。

5.如权利要求4所述的具有跳火保护功能的光源驱动装置，其特征在于，所述分压电路包括：

第一分压元件，其一端与所述变压器次级绕组的高压端相连；以及

第二分压元件，其一端与所述第一分压元件的另一端相连。

6.如权利要求5所述的具有跳火保护功能的光源驱动装置，其特征在于，所述突波电流感测电路包括阻抗元件，连接于所述第二分压元件的另一端与地之间。

7.一种具有跳火保护功能的光源驱动装置，用于驱动包括多个灯管的光源模块，其特征在于，所述具有跳火保护功能的光源驱动装置包括：

电源转换电路，用于将接收到的直流信号转换为交流信号；

多个变压器，每一变压器均包括至少一个初级绕组以及至少一个次级绕组，其中，所述初级绕组均与所述电源转换电路相连，所述次级绕组的高压端分别连接灯管，用于将所述交流信号转换为可驱动所述灯管的交流信号；

多个分压电路，对应与所述变压器次级绕组的高压端相连，用于分压所述变压电路输出信号的电压；

突波电流感测电路，与所述分压电路相连，用于感测所述变压器输出的突波电流；以及

8.如权利要求7所述的具有跳火保护功能的光源驱动装置，其特征在于，所述变压器次级绕组的低压端连接灯管。

9.如权利要求7所述的具有跳火保护功能的光源驱动装置，其特征在于，包括比较及锁定电路(Compare and Latch Circuit)，连接于所述突波电流感测电路与所述控制电路之间，用于根据感测到的突波电流信号输出锁定信号。

10.如权利要求9所述的具有跳火保护功能的光源驱动装置，其特征在于，所述控制电路根据所述锁定信号控制所述电源转换电路的输出。

11.如权利要求7所述的具有跳火保护功能的光源驱动装置，其特征在于，所述每一分压电路均包括：

第一分压元件，其一端与对应变压器次级绕组的高压端相连；以及

第二分压元件，其一端与所述第一分压元件的另一端相连。

12.如权利要求11所述的具有跳火保护功能的光源驱动装置，其特征在于，所述突波电流感测电路包括阻抗元件，连接于所述第二分压元件的另一端与地之间。