CN1964588A - 放电灯驱动装置 - Google Patents
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Abstract
一种放电灯驱动装置，用于驱动包括多个灯管的灯管组，所述驱动装置包括一逆变器电路、一信号感测电路、一微处理器以及一控制电路。其中，逆变器电路用于接收一电源信号，并将电源信号转换为可驱动灯管组的交流信号。信号感测电路分别连接逆变器电路与灯管组，用于感测放电灯驱动装置的保护信号。微处理器接收信号感测电路感测的保护信号，并产生一逻辑控制信号。控制电路根据逻辑控制信号控制逆变器电路的输出。本发明微处理器可将多个保护功能整合于一体，通过数字电路实现，使得整体电路结构简单，且具有较高的保护精准度。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种放电灯驱动装置，尤其涉及一种适用于液晶显示器(liquid crystal display，LCD)背光源模块的驱动装置。
【背景技术】
放电灯(discharge lamp)常用于液晶显示器(liquid crystal display，LCD)面板的背光源，该种灯管需要较高的驱动电压才可以点亮。为了保证放电灯可以正常工作，放电灯驱动装置通常具有一可准确检测灯管是否正常的检测保护电路。
传统的放电灯驱动装置，采用模拟式保护电路，以确保放电灯可工作在正常状态。图1为传统放电灯驱动装置的模块图，所述放电灯驱动装置包括一电源10、电源转换电路11、一变压电路12、一灯管组13、一电流反馈电路14、一电压感测电路15、一控制电路16、一第一参考电路17、一第二参考电路18以及一比较电路19。其中，电源转换电路11与变压电路12将电源10的输出信号转换为一交流信号，并加载至灯管组13。电流反馈电路14与电压感测电路15分别将灯管组13的电流与电压反馈至比较电路19，且第一参考电路17与第二参考电路18分别提供一第一参考信号与一第二参考信号至比较电路19。其中，第一参考信号为流经灯管组13的最大正常工作电流，第二参考信号为灯管组13的最大正常工作电压。比较电路19分别比较电流反馈信号与第一参考信号、电压感测信号与第二参考信号，并输出一比较信号至控制电路16，控制电路16根据比较信号控制电源转换电路11的输出，以此确保整个电路工作的稳定性。
传统的放电灯驱动装置采用模拟式保护电路，不仅保护信号参考点精准度较差，且不同的保护功能需要不同的电路来实现，电路结构复杂，造成元件使用数量的增多，进而影响整体电路的性能。
【发明内容】
有鉴于此，有必要提供一种放电灯驱动装置，其采用微处理器将多种保护功能整合于一体，。
一种放电灯驱动装置，用于驱动包括多个灯管的灯管组，所述驱动装置包括一逆变器电路、一信号感测电路、一微处理器以及一控制电路。其中，逆变器电路用于接收一电源信号，并将电源信号转换为可驱动灯管组的交流信号。信号感测电路分别连接逆变器电路与灯管组，用于感测放电灯驱动装置的保护信号。微处理器用于接收信号感测电路感测的保护信号，并产生一逻辑控制信号。控制电路用于根据逻辑控制信号控制逆变器电路的输出。其中，保护信号包括电压保护信号、电流保护信号以及温度保护信号。
作为上述技术方案的进一步改进，所述微处理器包括一模拟/数字转换模块、一电压检测模块、一电流检测模块、一短路检测模块、一温度检测模块以及一逻辑控制模块。其中，模拟/数字转换模块用于将接收到的保护信号转换为数字保护信号。电压检测模块用于接收数字电压保护信号，检测灯管组的电压是否正常；电流检测模块用于接收数字电流保护信号，检测流经灯管组的电流是否正常。短路检测模块用于接收数字电流保护信号，检测灯管组是否短路。温度检测模块用于接收数字温度保护信号，检测放电灯驱动装置的温度是否正常。逻辑控制模块，用于接收电压检测模块、电流检测模块、短路检测模块以及温度检测模块的输出信号，并产生一逻辑控制信号至控制电路。
另一种放电灯驱动装置包括一逆变器电路、一信号感测电路、一微处理器以及一控制电路。其中，逆变器电路用于接收一电源信号，并将电源信号转换为可驱动灯管组的交流信号。信号感测电路连接逆变器电路，用于感测放电灯驱动装置的保护信号。微处理器用于接收信号感测电路感测的保护信号，并产生一逻辑控制信号。控制电路用于根据逻辑控制信号控制逆变器电路的输出。其中，保护信号包括电压保护信号、电流保护信号以及温度保护信号。
本发明放电灯驱动装置采用数字式保护电路，具有较高的保护精准度。
【附图说明】
图1为传统放电灯驱动装置的模块图。
图2为本发明一实施方式中放电灯驱动装置的模块图。
图3为本发明另一实施方式中放电灯驱动装置的模块图。
图4为本发明又一实施方式中放电灯驱动装置的模块图。
图5为本发明图2、图3与图4中微处理器的模块图。
【具体实施方式】
图2所示为本发明放电灯驱动装置一实施方式的模块图，放电灯驱动装置包括一电源20、一逆变器电路21、一灯管组22、一信号感测电路23、一微处理器24以及一控制电路25。其中，灯管组23包括多个灯管。
电源20提供一输入电源信号至逆变器电路21，逆变器电路21将输入电源信号转换为一交流信号，并输出至灯管组22。逆变器电路21包括一电源转换电路210以及一变压电路211，在逆变器电路21中，变压电路211接收电源转换电路210的输出信号，并将其转换为交流信号。
信号感测电路23分别连接至逆变器电路21与灯管组23，用于感测放电灯驱动装置的保护信号。微处理器24接收信号感测电路23感测的保护信号，并产生一逻辑控制信号。控制电路25根据逻辑控制信号控制逆变器电路21的输出。其中，信号感测电路23包括一温度感测电路230、一电流反馈电路231以及一电压感测电路232。
本实施方式中，保护信号包括电压保护信号、温度保护信号以及电流保护信号。在信号感测电路23中，温度感测电路230与逆变器电路21相连，感测放电灯驱动装置的温度，并将其输出至微处理器24；电流反馈电路231与灯管组22相连，将流经灯管组22的电流反馈至微处理器24；电压感测电路232与逆变器电路21相连，用于感测灯管组22的电压。
本实施方式中，温度感测电路230将感测到的温度转换为电压信号输出至微处理器24。又，微处理器24将电压保护、电流保护以及温度保护整合于一体，使得外围电路结构简单；且，保护功能采用具有微处理器24的数字电路实现，使得保护信号参考预设值精准度较高。本发明的其它实施方式中，微处理器24也可以整合其它保护功能。
图3所示为本发明放电灯驱动装置的另一实施方式，放电灯驱动装置与图2所示放电灯驱动装置区别仅在于：图2中信号感测电路23分别连接至逆变器电路21与灯管组22，即温度感测电路230与电压感测电路232分别连接至逆变器电路21，电流反馈电路231连接至灯管组22；而图3中信号感测电路23仅连接至逆变器电路21，即温度感测电路230、电流反馈电路231以及电压感测电路232均连接至逆变器电路21。
在大尺寸LCD面板中，不仅需要多个灯管提供足够的亮度，而且在每个灯管两端同时加载交流高压输入信号提供足够的驱动电压。
图4所示为本发明放电灯驱动装置的又一实施方式，放电灯驱动装置与图3所示放电灯驱动装置区别在于：本实施方式中，逆变器电路21′包括一电源转换电路210′、一第一变压电路211′以及一第二变压电路211″；信号感测电路23′包括一温度感测电路230′、一第一电流反馈电路231′、一第二电流反馈电路231″、一第一电压感测电路232′以及一第二电压感测电路232″。其中，电源转换电路210′分别连接至第一变压电路211′与第二变压电路211″的输入端，灯管组22连接于第一变压电路211′与第二变压电路211″输出端之间。在逆变器电路21′中，第一电流反馈电路231′与第一电压感测电路232′分别连接于第一变压电路211′与微处理器24之间，第二电流反馈电路231″与第二电路感测电路232″分别连接至第二变压电路211′与微处理器24之间。
图5所示为本发明图2、图3以及图4中微处理器24的内部模块图。微处理器24包括一模拟/数字转换模块241、一电压检测模块242、一电流检测模块243、一短路检测模块244、一温度检测模块245以及一逻辑控制模块246。本实施方式中，微处理器24具有三个输入端Vin1、Vin2以及Vin3，分别接收电压保护信号、电流保护信号以及温度保护信号，上述保护信号分别对应于电压感测电路232、电流反馈电路231以及温度感测电路230的输出信号。本实施方式中，在微处理器24正常工作之前，所述保护信号对应的参考预设值均已设定，分别为电压预设值、电流预设值以及温度电压预设值。
电压保护信号、电流保护信号以及温度保护信号均为模拟信号，上述信号通过模拟/数字转换模块241转换为数字信号。电压检测模块242将转换后的数字电压保护信号与电压预设值做比较，检测加载至灯管组22上的电压是否正常，即检测灯管组22是否处于过电压、欠电压的状态。若加载在灯管组22上的电压正常，则电压检测模块242输出一高电平，否则输出一低电平。
电流检测模块243与短路检测模块245将各自接收的数字电流保护信号与各自的电流预设值做比较，检测流经灯管组22的电流是否正常，即是否处于过电流、欠电流或短路的状态。若流经灯管组22的电流正常，则电流检测模块243与短路检测模块244均输出一高电平，否则输出一低电平。
温度检测模块245将接收到转换后的数字温度电压保护信号与温度电压预设值做比较，检测灯管组22或放电灯驱动装置的温度是否正常，若正常，温度检测模块245输出一高电平，否则输出一低电平。
如果上述保护信号均正常，微处理器24将执行下一次检测；如果上述保护信号之一非正常，逻辑控制模块246根据接收到电压检测模块242、电流检测模块243、短路检测模块244以及温度检测模块245的输出信号，产生一逻辑控制信号Vout1。本实施方式中，逻辑控制信号Vout1可为关断信号或者重新启动信号。且，逻辑控制模块246可根据客户对保护信号检测的需求而设计。例如：当灯管组22处于过电压状态时，逻辑控制模块246可根据客户的需求输出一关断信号或一重新启动信号。
当微处理器24的输出端Vout1输出一关断信号时，控制电路25接收关断信号，并关断电源转换电路210的输出，保证整个放电灯驱动装置停止工作；当微处理器24的输出端Vout1输出一重新启动信号时，控制电路25接收重新启动信号，暂时关断电源转换电路210的输出，一段时间后，重新启动整个放电灯驱动装置，以此确保放电灯驱动装置工作的稳定性。
本实施方式中，放电灯驱动装置采用数字保护电路，故保护信号的参考预设值相较于模拟电路的设计，具有较高的精确度。
Claims (12)
1.一种放电灯驱动装置，用于驱动包括多个灯管的灯管组，所述放电灯驱动装置包括一逆变器电路、一信号感测电路以及一控制电路，其中，逆变器电路用于接收一电源信号，并将所述电源信号转换为可驱动灯管组的交流信号；信号感测电路分别与逆变器电路和灯管组相连，用于感测放电灯驱动装置的保护信号；控制电路连接于逆变器电路，用于产生一控制信号控制逆变器电路的输出，其特征在于所述放电灯驱动装置还包括一微处理器，用于接收信号感测电路感测的保护信号，并产生一逻辑控制信号至控制电路。
2.如权利要求1所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述放电灯驱动装置还包括一电源，用于提供所述电源信号。
3.如权利要求2所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述逆变器电路包括：
一电源转换电路，其与电源相连；以及
一变压电路，其与电源转换电路相连，用于将电源转换电路的输出信号转换为交流信号。
4.如权利要求1所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述保护信号包括温度保护信号、电流保护信号或电压保护信号。
5.如权利要求4所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述微处理器包括：
一模拟/数字转换模块，用于将接收到的保护信号转换为数字保护信号；
一电压检测模块，用于接收数字电压保护信号，检测灯管组的电压是否正常；
一电流检测模块，用于接收数字电流保护信号，检测流经灯管组的电流是否正常；
一短路检测模块，用于接收数字电流保护信号，检测灯管组是否短路；
一温度检测模块，用于接收数字温度保护信号，检测放电灯驱动装置的温度是否正常；以及
一逻辑控制模块，用于接收电压检测模块、电流检测模块、短路检测模块以及温度检测模块的输出信号，并产生一逻辑控制信号至控制电路。
6.如权利要求4所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述信号感测电路包括：
一电流反馈电路，其连接于灯管组与微处理器之间，用于将电流保护信号反馈至微处理器；
一电压感测电路，其连接于逆变器电路与微处理器之间，用于将电压保护信号反馈至微处理器；以及
一温度感测电路，其连接于逆变器电路与微处理器之间，用于将温度保护信号反馈至微处理器。
7.一种放电灯驱动装置，用于驱动包括多个灯管的灯管组，所述放电灯驱动装置包括一逆变器电路、一信号感测电路以及一控制电路，其中，逆变器电路用于接收一电源信号，并将所述电源信号转换为可驱动灯管组的交流信号；信号感测电路与逆变器电路相连，用于感测放电灯驱动装置的保护信号；控制电路连接于逆变器电路，用于产生一控制信号控制逆变器电路的输出，其特征在于所述放电灯驱动装置还包括一微处理器，用于接收信号感测电路感测的保护信号，并产生一逻辑控制信号至控制电路。
8.如权利要求7所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述放电灯驱动装置还包括一电源，用于提供所述电源信号。
9.如权利要求8所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述逆变器电路包括：
一电源转换电路，其与电源相连；以及
一变压电路，其与电源转换电路相连，用于将电源转换电路的输出信号转换为交流信号。
10.如权利要求7所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述保护信号包括温度保护信号、电流保护信号或电压保护信号。
11.如权利要求10所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述微处理器包括：
一模拟/数字转换模块，用于将接收到的保护信号转换为数字保护信号；
一电压检测模块，用于接收数字电压保护信号，检测灯管组的电压是否正常；
一电流检测模块，用于接收数字电流保护信号，检测流经灯管组的电流是否正常；
一短路检测模块，用于接收数字电流保护信号，检测灯管组是否短路；
一温度检测模块，用于接收数字温度保护信号，检测放电灯驱动装置的温度是否正常；以及
一逻辑控制模块，用于接收电压检测模块、电流检测模块、短路检测模块以及温度检测模块的输出信号，并产生一逻辑控制信号至控制电路。
12.如权利要求10所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述信号感测电路包括：
一电流反馈电路，其连接于逆变器电路与微处理器之间，用于将电流保护信号反馈至微处理器；
一电压感测电路，其连接于逆变器电路与微处理器之间，用于将电压保护信号反馈至微处理器；以及
一温度感测电路，其连接于逆变器电路与微处理器之间，用于将温度保护信号反馈至微处理器。
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| CN 200510101221 CN1964588A (zh) | 2005-11-12 | 2005-11-12 | 放电灯驱动装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN101583228B (zh) * | 2008-05-16 | 2012-10-03 | 国琏电子（上海）有限公司 | 灯管控制系统 |
| CN103781265A (zh) * | 2012-10-19 | 2014-05-07 | 通用电气公司 | 具有温度补偿的镇流器 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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