CN1960153A - 显示器及其直流交流转换器 - Google Patents
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Abstract
显示器及其直流交流转换器。显示器包括灯管以及直流交流转换器。直流交流转换器包括脉冲宽度调制单元、直流直流转换单元及自振式电路。脉冲宽度调制单元用于输出PWM信号,PWM信号的脉冲宽度是依据电平信号所决定。直流直流转换单元接收第一直流电压并转换为第二直流电压,其中第二直流电压的电平是由PWM信号决定。自振式电路根据第二直流电压产生交流电压至灯管。直流交流转换器通过电平信号可以决定输出的交流电压的电平,当直流交流转换器是以突发模式操作时,电平信号为交错的高电平与低电平,使得输出的交流电压为突发式。
Description
技术领域
本发明是有关于一种显示器及其直流交流转换器,且特别是有关于一种于突发模式下操作的显示器及其直流交流转换器。
背景技术
请参照第1图,其绘示系传统的直流交流转换器的方块图。直流交流转换器100包括直流直流转换单元110、自振式电路120(Royer circuit)及脉冲宽度调制单元130(Pulse Width Modulation,PWM)、反馈电路150。直流交流转换器100用于提供灯管140交流电压Va1以发光。
直流直流转换单元110接收电压Vd1,产生电压Vd2。自振式电路120依据电压Vd2,提供灯管140交流电压Va1。灯管140产生反馈信号Fb1至反馈电路150,反馈电路150据以输出反馈信号Fb2至脉冲宽度调制单元130。脉冲宽度调制单元130依据反馈信号Fb1及亮度调整信号Ba,控制直流直流转换单元110所提供的电压Vd2,以稳定自振式电路120的交流电压Va1。
亮度调整信号Ba为使直流交流转换器100于连续性模式(continue mode)操作的亮度调整信号。请参照第2图,其绘示是亮度调整信号Ba与电流I1的相对应波形图。由第2图中可得知,电流I1即为连续式模式。
瑞典职业雇员联盟(TCO),为提高办公室设备的质量和环境标志系统以改善工作环境,其规定必须在生态、能源、辐射以及人体工学等四方面都符合国际标准的产品才能称为通过TCO认证。而TCO对显示器的规范日趋严谨,其中部分的灯管是要求提供至灯管电流的值不可变动,而上述的连续性模式的直流交流转换器,已无法符合TCO亮度变化的需求。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的就是在提供一种显示器及其直流交流转换器,使自振式电路以突发模式操作,以符合TCO规范下对显示器的亮度要求。
根据本发明的目的,提出一种显示器。显示器包括灯管以及直流交流转换器。直流交流转换器包括脉冲宽度调制单元、直流直流转换单元及自振式电路。脉冲宽度调制单元用于输出PWM信号。直流直流转换单元接收第一直流电压并转换为第二直流电压,其中第二直流电压的电平是由PWM信号决定。自振式电路根据第二直流电压产生交流电压至灯管。通过电平信号可以决定输出的交流电压的电平,当直流交流转换器系以突发模式操作时,电平信号为交错的高电平与低电平,使得输出的交流电压为突发式。
根据本发明的另一目的,提出一种直流交流转换器。直流交流转换器包括脉冲宽度调制单元、直流直流转换单元及自振式电路。脉冲宽度调制单元用于输出PWM信号,其中PWM信号的脉冲宽度是依据电平信号所决定。直流直流转换单元接收第一直流电压,并转换为第二直流电压,其中第二直流电压的电平是由PWM信号决定。自振式电路根据第二直流电压产生交流电压。通过电平信号可以决定输出的交流电压的电平,当直流交流转换器是以突发模式操作时,电平信号为交错的高电平与低电平,使得输出的交流电压为突发式。
为让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂,下文特举一较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
附图说明
第1图绘示是传统的直流交流转换器的方块图。
第2图绘示是亮度调整信号Ba与电流I1的相对应波形图。
第3图绘示是依照本发明一较佳实施例的显示模块的方块图。
第4图绘示是依照本发明第一实施例的脉冲宽度调制单元的详细电路图。
第5图绘示是电平信号Bi及交流电流I2的波形图。
第6图绘示是依照本发明第二实施例的脉冲宽度调制单元的详细电路图。
[主要元件标号说明]
100、360:直流交流转换器
110、310:直流直流转换单元
120、320:自振式电路
130、330:脉冲宽度调制单元
300:显示器 340:灯管
330:脉冲宽度调制单元
331:脉冲宽度调制控制器
Q705:突发开关 C747:电容
R755:电阻
具体实施方式
请参照第3图,其绘示依照本发明一较佳实施例的显示器的方块图。显示器300包括灯管340及直流交流转换器360。直流交流转换器360包括直流直流转换单元310、自振式电路320、脉冲宽度调制单元330(Pulse WidthModulation,PWM)及反馈电路350。
脉冲宽度调制单元330接收电平信号Bi以输出PWM信号C3,PWM信号C3的脉冲宽度是依据电平信号Bi所决定。直流直流转换单元310接收直流电压Vd3,并转换为直流电压Vd32。直流电压Vd32的电平是由PWM信号C3决定。自振式电路320根据直流电压Vd32输出交流电压Va3。直流直流转换单元310例如为降压转换器(Buck converter)。
直流交流转换器360是以突发模式操作,通过电平信号Bi可以决定输出的交流电压Va3的电平。电平信号Bi为交错的高电平与低电平,使得输出的交流电压Va3为突发式。使自振式电路320于突发模式(Burst mode)下操作,而使自振式电路320并根据第二直流电压Vd32调整交流电压Va3的大小。
灯管340是依交流电压Va3发光,并产生反馈信号Fb31。反馈电路350根据反馈信号Fb31,输出反馈信号Fb32至脉冲宽度调制单元330。脉冲宽度调制单元330比较电平信号Bi及反馈信号Fb32后,以控制直流直流转换单元310的操作。
请参照第4图,其绘示是依照本发明第一实施例的脉冲宽度调制单元的电路图。其中脉冲宽度调制单元330包括脉冲宽度调制控制器331及突发开关Q705。脉冲宽度调制控制器331控制整体脉冲宽度调制单元330的运行。于本实施例中,突发开关Q705是pnp双极性结型晶体管(pnp BipolarJunction Transistor,BJT),其射极(E)是电性连接至脉冲宽度调制控制器331的比较器负输入端,集极(C)是耦接至接地端,基极(B)是接收电平信号Bi。而PWM信号C3是通过电阻R755输出。而于突发模式下操作的自振式电路320产生的交流电压Va3,灯管340是接收因交流电压Va3产生的交流电流I2通过灯管340以产生亮度。
而第4图中,若需使直流交流转换器360以连续式模式操作时,则藉电阻R760的一端接收电平信号Ci,电平信号Ci是DC值。若不需直流交流转换器360以连续式模式操作的功能,可将电阻R760与电平信号Ci移除,使直流交流转换器360仅于突发模式下操作。
请参照第6图,其绘示是依照本发明第二实施例的脉冲宽度调制单元的电路图。与第一实施例的脉冲宽度调制单元330不同之处在于,本实施例的脉冲宽度调制单元还包括电容C747,电容C747耦接于电平信号Bi,即突发开关Q705的基极及上述的接地端之间。电阻R16及电平信号Ci,亦如第4图所述,可选择性增加。而本实施例的脉冲宽度调制单元,亦可于显示器300中取代脉冲宽度调制单元330。
请参照第5图,其绘示是电平信号Bi及交流电流I2的波形图。由第5图中可得知,交流电流I2的均方根值(rms value)是随电平信号Bi的工作比率(duty ratio)改变。而就每一周期的角度而言,由于电平信号Bi在低阶(lowlevel)时,系统是处于停止状态,系统不会有任何损耗,就长时间平均值的量测,功率损耗也会相对于传统连续式模式为低。
藉电平信号Bi,可使突发模式的交流电流I2于一周期中于一定的比例时间为致能。藉交流电流I2于一周期中为致能的时间比,可调整灯管340所提供的亮度。而因上述一周期的时间非常短暂,人眼不会观察到闪烁的状态,而是观察到亮暗的差异。
本发明上述实施例所揭露的显示器及其直流交流转换器,将以往为连续性模式的自振式电路,更改为突模冲式,不但可配合于TCO规范下对显示器的亮度要求,且还具有下列优点:
1.亮度变化差异增加;
2.提升系统效率;
3.降低系统温度。
综上所述,虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上,然其并非用于限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视所附的权利要求范围所界定者为准。
Claims (13)
1.一种直流交流转换器,包括:
脉冲宽度调制单元,用于输出脉冲宽度调制信号,其中该脉冲宽度调制信号的脉冲宽度是依据电平信号所决定;
直流直流转换单元,接收第一直流电压,并转换为第二直流电压,其中该第二直流电压的电平是由该脉冲宽度调制信号决定;以及
自振式电路,根据该第二直流电压产生交流电压;
其中,该直流交流转换器通过该电平信号可以决定输出的该交流电压的电平,当该直流交流转换器是以突发模式操作时,该电平信号为交错的高电平与低电平,使得输出的该交流电压为突发式。
2.根据权利要求1所述的直流交流转换器,其中该脉冲宽度调制单元还包括:
脉冲宽度调制控制器;及
突发开关,一端与该脉冲宽度调制控制器电性连接,另一端与接地端耦接,该电平信号控制该突发开关的导通与否。
3.根据权利要求2所述的直流交流转换器,其中该脉冲宽度调制单元还包括:
电容,耦接于该电平信号及该接地端之间。
4.根据权利要求1所述的直流交流转换器,其中当该直流交流转换器以连续模式操作时,该电平信号为直流值。
5.根据权利要求1所述的直流交流转换器,其中该直流直流转换单元为降压转换器。
6.根据权利要求1所述的直流交流转换器,其中该交流电压是用于驱动灯管。
7.根据权利要求6所述的直流交流转换器,还包括反馈电路,该灯管是根据该交流电压输出第一反馈信号至该反馈电路,该反馈电路是依该第一反馈信号输出第二反馈信号至该脉冲宽度调制单元,该脉冲宽度调制单元依据该第二反馈信号及该电平信号调整该脉冲宽度调制信号。
8.一种显示器,包括:
灯管;以及
直流交流转换器,包括:
脉冲宽度调制单元,用于输出脉冲宽度调制信号,其中;
直流直流转换单元,接收第一直流电压并转换为第二直流电压,其中该第二直流电压的电平是由该脉冲宽度调制信号决定;及
自振式电路,根据该第二直流电压产生交流电压至该灯管,该灯管是依该交流电压发光;
其中,该直流交流转换器通过该电平信号可以决定输出的该交流电压的电平,当该直流交流转换器是以突发模式操作时,该电平信号为交错的高电平与低电平,使得输出的该交流电压为突发式。
9.根据权利要求8所述的显示器,其中该脉冲宽度调制单元还包括:
脉冲宽度调制控制器;及
突发开关,一端与该脉冲宽度调制控制器电性连接,另一端与接地端耦接,该电平信号控制该突发开关的导通与否。
10.根据权利要求9所述的显示器,其中该脉冲宽度调制单元还包括:
电容,耦接于该电平信号及该接地端之间。
11.根据权利要求8所述的显示器,其中当该直流交流转换器以连续模式操作时,该电平信号为直流值。
12.根据权利要求8所述的显示器,其中该直流直流转换单元为降压转换器。
13.根据权利要求8所述的显示器,其中该直流交流转换器还包括:
反馈电路,该灯管是根据该交流电压输出第一反馈信号至该反馈电路,该反馈电路是依该第一反馈信号输出第二反馈信号至该脉冲宽度调制单元,该脉冲宽度调制单元依据该第二反馈信号及该电平信号调整该脉冲宽度调制信号。
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CN 200510119343 CN1960153A (zh) | 2005-11-02 | 2005-11-02 | 显示器及其直流交流转换器 |
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Cited By (1)
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CN105191045A (zh) * | 2013-03-29 | 2015-12-23 | 恩菲斯能源公司 | 用于改进功率转换期间的突发模式的方法和装置 |
-
2005
- 2005-11-02 CN CN 200510119343 patent/CN1960153A/zh active Pending
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CN105191045A (zh) * | 2013-03-29 | 2015-12-23 | 恩菲斯能源公司 | 用于改进功率转换期间的突发模式的方法和装置 |
CN105191045B (zh) * | 2013-03-29 | 2018-06-22 | 恩菲斯能源公司 | 用于将dc输入功率转换成ac输出功率的方法和装置 |
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C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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