CN101583228A - 灯管控制系统 - Google Patents

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Abstract

一种灯管控制系统，用于驱动至少两个灯管，包括控制电路、电源转换电路、变压谐振电路及开关模块。其中控制电路用于产生控制信号。电源转换电路与控制电路电性相连，用于根据控制电路所产生的控制信号输出交流信号。变压谐振电路电性连接于电源转换电路与灯管之间，用于将所述交流信号转换为可驱动所述灯管的电信号。开关模块与电源转换电路电性相连，用于控制所述电源转换电路向所述变压谐振电路输出所述交流信号，从而控制所述变压谐振电路向所述灯管输出电信号。利用所述灯管控制系统，可分别点亮两个灯管，从而在既需照明又需省电时，节省灯管的耗电量。

Description

灯管控制系统
技术领域
本发明涉及灯管控制系统，尤其涉及一种用于液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)背光模块(Backlight module)的控制系统。
背景技术
液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)面板是以放电灯(Discharge Lamp)，特别是冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)作为背光(Backlight)系统的光源。典型地，冷阴极荧光灯是由换流器电路(Inverter Circuit)来驱动，其可供应交流信号至灯管。
在较大型的液晶显示面板中，需要设置两只或更多只冷阴极荧光灯以提供足够的亮度。因此，换流器电路通常具有多组输出，以供应足够的交流信号驱动这些灯管。但是，换流器电路一般由一组输入控制信号控制，这样使得多组输出同步且相同。
见图1所示，灯管控制系统10接收开关信号，并根据所述开关信号输出两组相同电信号以同时驱动第一灯管10A及第二灯管10B。由于第一灯管10A与第二灯管10B只能根据这些电信号被同时点亮或熄灭，当液晶显示面板有低亮度需求时，即，仅在某一时刻需要一个灯管点亮时，该做法无法同时满足低亮度照明且节省灯管电能消耗的需求。
发明内容
有鉴于此，需提供一种灯管控制系统，可实现当液晶显示面板有低亮度需求时，同时满足照明及节省灯管电能消耗的需求。
一种灯管控制系统，用于驱动至少两个灯管，包括控制电路、电源转换电路、变压谐振电路及开关模块。其中控制电路用于接收一组开关信号，并根据该组开关信号输出控制信号。电源转换电路电性连接于控制电路，用于根据控制电路输出的控制信号及开关模块输出的控制信号输出交流信号。变压谐振电路电性连接于电源转换电路，用于根据所述交流信号输出至少两组电信号，以分别驱动两个灯管。开关模块与电源转换电路电性连接，用于根据另一组开关信号控制所述电源转换电路向所述变压谐振电路输出交流信号，从而控制该变压谐振电路向这些灯管输出所述电信号。
上述灯管控制系统根据两组外部控制信号分别点亮或熄灭多只灯管，从而可同时满足照明及省电的需求。
附图说明
图1是先前技术所示的灯管控制系统应用环境示意图；
图2是本发明的灯管控制系统应用环境示意图；
图3是本发明一实施方式中灯管控制系统的功能模块图；
图4是本发明一实施方式中灯管控制系统应用效果示意图；
图5是本发明另一实施方式中灯管控制系统的功能模块图。
具体实施方式
图2是本发明所示的灯管控制系统20应用环境示意图。其中，第一灯管10A及第二灯管10B与灯管控制系统20电性连接，灯管控制系统20接收第一开关信号及第二开关信号，并根据该第一开关信号及第二开关信号分别输出第一电信号及第二电信号，从而可分别驱动第一灯管10A与第二灯管10B。
图3是本发明一实施方式中灯管控制系统20A的功能模块图。在本实施例中，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)中包括两个灯管，分别为第一灯管10A与第二灯管10B，电性连接于灯管控制系统20A，这些灯管是冷阴极荧光灯或者其它类型的灯管。
灯管控制系统20A包括控制电路201A、开关模块202A、电源转换电路203A及变压谐振电路204A。在本实施方式中，控制电路201A用于接收第一开关信号，并根据第一开关信号输出控制信号。该第一开关信号可以是数字方波信号或电源信号(如：直流信号)。开关模块202A电性连接于控制电路201A，并根据第二开关信号控制是否输出该控制信号。
电源转换电路203A电性连接控制电路201A及开关模块202A，包括第一电源转换电路203A1及第二电源转换电路203A2。其中，第一电源转换电路203A1直接电性连接于控制电路201A，用于根据该控制信号输出第一交流信号。第二电源转换电路203A2透过开关模块203A电性连接该控制电路201A，用于根据该开关模块203A所传输的控制信号输出第二交流信号。
变压谐振电路204A包括第一变压器204A1与第二变压器204A2，其中，第一变压器204A1的初级绕组电性连接第一电源转换电路203A1，其次级绕组电性连接第一灯管10A，以根据第一交流信号输出第一电信号驱动第一灯管10A。第二变压器204A2的初级绕组电性连接第二电源转换电路203A2，其次级绕组电性连接第二灯管10B，以根据第二交流信号输出第二电信号驱动第二灯管10B。
请同时参阅图4，所示为本实施方式中灯管控制系统应用效果示意图。举例而言，假设每个灯管的最大亮度为200尼特(Nits)，在时间t1时，第一开关信号为开，第二开关信号为关时，开关模块202A断开第二电源转换电路203A2与控制电路201A之间的电性连接，此时控制信号无法传输至第二电源转换电路203A2，则仅第一灯管10A被点亮。在时间t2时，第一开关信号为开，第二开关信号亦为开，开关模块202A将导通，此时控制信号传输至第二电源转换电路203A2，第一灯管10A及第二灯管10B均被点亮。在时间t3时，第一开关信号为关，第二开关信号为开，此时没有控制信号传输至第一电源转换电路203A1及第二电源转换电路203A2，第一灯管10A与第二灯管10B均不会点亮。在时间t4时，第一开关信号为关，第二开关信号亦为关，此时亦无控制信号传输至第一电源转换电路203A1及第二电源转换电路203A2，第一灯管10A与第二灯管10B均不会点亮。换言之，第一开关信号控制所有灯管是否点亮，而第二开关信号仅控制第二灯管是否点亮。这样利用输出不同第二开关信号即可实现满足低照度或节能之需求。例如，当两个灯管同时被点亮时，所有灯管最大亮度为400Nits；而当两个灯管可分别被点亮时，所有灯管最大亮度为200Nits。
在本实施方式中，第一开关信号及第二开关信号可依据需求设置。如在时刻t(t是在实数范围内变化)，该第一开关信号与第二开关信号的振幅、相位可为同步或异步，且极性可相同或相反。相应地，灯管控制系统20A所输出的电信号的振幅、相位可为同步或异步，且极性可相同或相反。相应地，灯管控制系统20A所输出的电信号可分别控制灯管熄灭或点亮，而无须所有灯管全部动作。且，在更多其它实施方式中，这些电信号可以不仅限于两个。
图5所示为本发明另一实施方式的灯管控制系统20B功能模块示意图。在本实施方式中，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)中包括两个灯管，分别为第一灯管10A与第二灯管10B，电性连接于灯管控制系统20B，这些灯管是CCFL或者其它类型的灯管。
灯管控制系统20B包括控制电路201B、开关模块202B、电源转换电路203B以及变压谐振电路204B。在本实施方式中，控制电路201B用于接收第一开关信号，并根据第一开关信号输出控制信号。该第一开关信号可以是数字方波信号或电源信号(如：直流信号)。电源转换电路203B电性连接于该控制电路201B，用于根据该控制信号输出交流信号。开关模块202B电性连接于该电源转换电路203B，用于根据第二开关信号控制该电源转换电路203B向该变压谐振电路204B输出该交流信号，从而控制该变压谐振电路204B向第一灯管10A及10B输出电信号。
变压谐振电路204B包括第一变压器204B1与第二变压器204B2，其中第一变压器204B1及第二变压器204B2的初级绕组分别与电源转换电路203B及开关模块202B电性连接，其次级绕组分别对应电性连接第一灯管10A与第二灯管10B，以根据电源转换电路所传输的交流信号及开关模块所输出的交流信号分别输出第一电信号及第二电信号，以对应驱动第一灯管10A及第二灯管10B。本实施方式的效果亦可参阅图4所示，在此不再赘述。
同样，在本实施方式中，第一开关信号及第二开关信号可依据需求设置。如在时刻t(t是在实数范围内变化)，该第一开关信号与第二开关信号的振幅、相位可为同步或异步，且极性可相同或相反。相应地，灯管控制系统20B所输出的电信号的振幅、相位可为同步或异步，且极性可相同或相反。从而，这些灯管可根据电信号的控制分别被熄灭或点亮，而无须全部动作。且，在更多其它实施方式中，这些电信号可以不仅限于两个。
本发明中，通过两组外部开关信号，灯管控制系统可按需求分别控制点亮或熄灭多只冷阴极荧光灯，尤其在液晶显示面板仅需部分灯管照明时，无须灯管全部动作即可同时满足照明及节省电能消耗的目的。

Claims (6)

1.一种灯管控制系统，用于驱动多个灯管，其特征在于，所述灯管控制系统包括：
控制电路，用于产生控制信号；
电源转换电路，与所述控制电路电性相连，用于根据所述控制电路所产生的控制信号输出交流信号；
变压谐振电路，电性连接于所述电源转换电路与所述灯管之间，用于将所述交流信号转换为可驱动所述灯管的电信号；及
开关模块，与所述电源转换电路电性相连，用于控制所述电源转换电路向所述变压谐振电路输出所述交流信号，从而控制所述变压谐振电路向所述灯管输出电信号。
2.如权利要求1所述的灯管控制系统，其特征在于，所述控制电路是根据第一开关信号产生所述控制信号。
3.如权利要求2所述的灯管控制系统，其特征在于，所述变压谐振电路包括：
第一变压器，其初级绕组与所述电源转换电路相连，其次级绕组与所述灯管的至少一个灯管相连，用于将所述电源转换电路输出的交流信号转换为可驱动所述至少一个灯管的电信号；及
第二变压器，其初级绕组与所述电源转换电路相连，其次级绕组与所述灯管的至少另一个灯管相连，用于将所述电源转换电路输出的交流信号转换为可驱动所述另一个灯管的电信号。
4.如权利要求3所述的灯管控制系统，其特征在于，所述开关模块连接于电源转换电路与所述第二变压器之间，用于根据第二开关信号控制是否输出所述交流信号至所述第二变压器。
5.如权利要求3所述的灯管控制系统，其特征在于，所述电源转换电路更包括：
第一电源转换电路，与所述第一变压器相连，用于将所述控制电路输出的控制信号转换为第一交流信号输出至所述第一变压器；及
第二电源转换电路，与所述第二变压器相连，用于将所述控制电路输出的控制信号转换为第二交流信号输出至所述第二变压器。
6.如权利要求5所述的灯管控制系统，其特征在于，所述开关模块连接于所述控制电路与所述第二电源转换电路之间，用于根据第二开关信号控制是否输出所述控制信号至所述第二电源转换电路。
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