CN201251032Y - 背光源模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种背光源模块，特别涉及背光源模块中的CCFL灯组的设计，通过对CCFL灯线的延长及布局的优化，从而减少CCFL中的漏电流，有效地降低了液晶显示装置中因为漏电流过大导致逆变器或者背光源模块关闭的缺陷，提高了液晶显示器的稳定性；为了适应灯线新的布局方式，将灯反射罩的结构作适应性改变，通过增设背面的凹槽便于延长的灯线的布局和提高液晶显示器的稳定性。

Description

背光源模块

技术领域

本实用新型涉及液晶显示器制造领域，尤其涉及一种背光源模块。

背景技术

背光源模块为液晶显示器提供光源，是液晶显示器的重要组成部件，现有技术中鉴于冷阴极荧光灯管(以下简称：CCFL)具有工艺成熟、性能稳定等优点，一般均选用CCFL作为背光源模块中的发光灯组。

图1为现有背光源模块中CCFL灯组结构示意图，图2为现有背光源模块中灯线布局示意图，如图1所示，为了增强背光源模块的光线亮度，要在CCFL1的后方设置灯反射罩2(Lamp Reflector)，灯反射罩2呈“U”型结构使得CCFL1发射出的光线从一个方向射出增强光线亮度，在灯反射罩2的背板上设置有一凹槽24用于供布局导线用。再如图2所示，逆变器3(Inverter)与CCFL1的两端通过灯线连接，为CCFL1发光提供电源，具体地，逆变器3位于CCFL1的一侧，CCFL1临近逆变器3的一端通过第一灯线11直接与逆变器3连接，而CCFL1远离逆变器3的一端则通过第二灯线12，并且经过灯反射罩2上的凹槽24迂回到与第一灯线11同侧然后与逆变器3连接。由逆变器3输出的电流通过第一灯线11流至CCFL1的高压端，再由CCFL1的低压端留出经第二灯线12流回逆变器3，形成回路使得CCFL1发光。

现有背光源模块中，由于CCFL中荧光粉的分布不均而且CCFL中要通过高压高频的电流，因此会产生比较大的寄生电容，当电流通过CCFL时，一部分电流就通过寄生电容被释放掉，被释放掉的电流就是漏电流，流回逆变器的电流要小于从逆变器输出的电流。当漏电流过大时，逆变器将会自动判定负载异常，从而关闭逆变器的输出，造成背光源关闭，影响影响了液晶显示器的正常显示。

实用新型内容

本实用新型提供一种背光源模块，用以解决现有技术背光源模块中由于CCFL中漏电流过大导致逆变器关闭，造成背光源自动关闭的缺陷，有效地减小了CCFL中的漏电流，提高液晶显示器工作的稳定性。

本实用新型实施例提供一种背光源模块，包括：灯反射罩和位于所述灯反射罩内的包括电流输入端和电流输出端的灯管，还包括用于连接所述电流输入端与位于所述电流输入端侧方的逆变器的第一灯线，和用于连接所述电流输出端与所述逆变器的第二灯线，所述灯反射罩的底板的外侧面上、且与所述灯管平行的方向上设置第一凹槽和第二凹槽，所述第一灯线的一端与所述电流输入端连接，所述第一灯线的另一端弯折设置在所述第一凹槽内并从所述第一凹槽临近所述电流输入端的开口处伸出与所述逆变器连接，所述第二灯线的一端与所述电流输出端连接，所述第二灯线的另一端设置在所述第二凹槽内并从所述第二凹槽临近所述电流输入端的开口处伸出与所述逆变器连接。

本实用新型提供的背光源模块，特别涉及背光源模块中的CCFL灯组的设计，通过对CCFL灯线的延长及布局的优化，从而减少CCFL中的漏电流，有效地降低了液晶显示装置中因为漏电流过大导致逆变器关闭或者背光源模块关闭的缺陷，提高了液晶显示器的稳定性；为了适应灯线新的布局方式，将灯反射罩的结构作适应性改变，通过增设背面的凹槽便于延长的灯线的布局和提高液晶显示器的稳定性。

附图说明

图1为现有背光源模块中CCFL灯组结构示意图；

图2为现有背光源模块中灯线布局示意图；

图3为图1的等效电路图；

图4为本实用新型背光源模块中灯线布局示意图；

图5为本实用新型背光源模块中CCFL灯组结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步说明本实用新型实施例的技术方案。

图3为图1的等效电路图，如图3所示，逆变器的输出电流I_in从第一灯线输入至灯管CCFL的高压端，CCFL中的寄生电容C_L和CCFL自身的电阻R_L对I_in进行分流，然后电流从CCFL的低压端输出，并流过灯线自身的等效电阻R后，输出电流I_out通过第二灯线与逆变器的连接端回流到逆变器中，形成整个电流回路。其中分流至寄生电容C_L的那一部分电流I_C为被寄生电容C_L释放掉的漏电流，漏电流I_C的大小可以通过以下公式推算得到：

$\mathrm{Ic}=\frac{V_L\′}{R_C}=2\mathrm{\πFC}*V_L\′=2\mathrm{\πFC}*\frac{\frac{R_L*R_C}{R_L+R_C}}{R+\frac{R_L*R_C}{R_L+R_C}}*V_L=\frac{1}{\frac{1}{2\mathrm{\πFC}}+(1+\frac{1}{2\mathrm{\πFC}*R_L})*R}{V}_L$

其中R_C为CCFL的寄生电容C_L的容抗，R_C＝1/2πFC，F为频率，C为电容，

为CCFL灯管两端的电压(不包括灯线)，V_L为逆变器的输出电压，R_L为CCFL灯管的等效电阻，R为灯线的等效电阻，I_L为CCFL灯管电阻部分流过的电流，由该公式可知，在CCFL灯管的等效电阻R_L不变的情况下，若要降低漏电流I_C的大小可以增加灯线的等效电阻R，由于灯线的电阻受多个方面影响，例如灯线的长度、粗细和材质等，根据电阻率公式 $R=\mathrm{\ρ}\frac{L}{S},$ 当灯线长度增大时灯线的电阻也会增大，考虑到成本和实现的便利性，通过延长灯线来增加灯线电阻的方法最经济、最容易实现。

由于灯线延长后灯线在电路中的电阻增大，导致加载在CCFL两端的电压降低，又由于CCFL的寄生电容C_L本身不发生改变，因此它的容抗也不发生改变。根据欧姆定律 $I=\frac{U}{R}$ 可以得出，通过寄生电容C_L的电流I_C即漏电流也会随之降低。当漏电流变小时，逆变器的输入输出端电压差减少，因此可以避免逆变器发生自动关断，造成背光源关闭现象的发生。值得注意的是，由于灯线电阻增大使得I_C减小，那么I_L也将随之减小，因此为了保证灯管的正常发光为背光源模块提供足够的亮度，I_C不能无限制的减小，必须保证灯管的工作电流不能小于额定电流的最小值。

为了延长灯线的长度，但受到背光源模块体积的限制，可以通过改变灯线的布局来延长灯线的长度。图4为本实用新型背光源模块中灯线的布局示意图，图5为本实用新型背光源模块中CCFL灯组结构示意图，如图4和图5所示，CCFL1分别通过第一灯线11和第二灯线12与逆变器3连接，其中第二灯线12可以与现有灯线布局类似，即第二灯线12的一端与CCFL1的低压端连接，另一端经灯反射罩从其底板的外侧面上的第二凹槽中向灯管高压端方向延伸至逆变器3；而用于连接CCFL1的高压端和逆变器3的第一灯线11则可以采用不同的布局方式延长其长度，增加其等效电阻，具体布局方式如图所示，第一灯线11的一端与CCFL1的电流输入端即高压端连接，第一灯线11的另一端弯折设置在灯反射罩的第一凹槽内并从第一凹槽临近灯管的电流输入端的开口处伸出与逆变器3连接，具体地即为第一灯线11的一端与CCFL1的电流输入端连接，而另一端并不是采用现有技术中的就近原则直接与逆变器3连接，而是先向CCFL1的电流输出端延长，伸至CCFL1的电流输出端后，再向CCFL1的电流输入端弯折延长，最后从灯反射罩的第一凹槽临近CCFL1的电流输入端的开口处伸出并与逆变器3连接，这样的灯线布局方式可以通过延长灯线的长度来增加灯线的等效电阻，当然本实施例中第一灯线是在CCFL1的电流输出端弯折一次后与逆变器3连接，也可以是经过多次弯折后再与逆变器3连接，进一步延长灯线的长度；当然还可以改变第二灯线的布局方式，例如将第二灯线在灯反射罩的第二凹槽内经过数次弯折后再与逆变器3连接等方式延长灯线长度。按照图4中所示的灯线延长方案，灯管的灯线长度会被延长一倍，灯线的电阻也会相应的增大一倍。

由于灯线的布局方式发生改变，所以用于反射灯管光线的灯反射罩的外形也要随之而发生改变，以确保灯线的布线整齐和稳定，具体结构如图5所示。该背光源模块包括灯反射罩2和位于灯反射罩2内的包括电流输入端和电流输出端的灯管可选用CCFL1，其中CCFL1的电流输入端即为CCFL1临近逆变器的一端，电流输出端即为CCFL1远离逆变器的一端；还包括用于连接电流输入端与位于电流输入端侧方的逆变器3的第一灯线11，和用于连接电流输出端与逆变器3的第二灯线12，灯反射罩2的底板的外侧面上、且与CCFL1平行的方向上设置第一凹槽21和第二凹槽22，第一灯线11的一端与电流输入端连接，第一灯线11的另一端弯折设置在第一凹槽21内并从第一凹槽21临近电流输入端的开口处伸出与逆变器3连接，第二灯线12的一端与电流输出端连接，第二灯线12的另一端设置在第二凹槽22内并从第二凹槽22临近电流输入端的开口处伸出与逆变器3连接。本实施例为了适应灯线新的布局方式而提供了一种背面具有双凹槽的灯反射罩，其中一个用于容纳设置从灯管低压端向灯管高压端延伸的灯线，另一个用于容纳设置从灯管高压端向灯管低压端方向延伸并迂回至灯管高压端的灯线，两组灯线分别设置在不同的凹槽内，布局整齐且稳定，适应了延长灯线的实施方式，保证背光源工作的稳定性。

上述实施例中第一灯线11的另一端弯折设置在第一凹槽21内并从第一凹槽21临近电流输入端的开口处伸出与逆变器3连接的目的既是采用该种布局尽量延长灯线的长度，第一灯线11在第一凹槽21内的走线方式也可以根据实际需求进行不同设置，其中一种是第一灯线11在第一凹槽21内绕一周便返回与逆变器3连接的情况，第一灯线11的一端与CCFL1的电流输入端连接后，第一灯线11的另一端在第一凹槽21内临近CCFL1的电流输出端位置处向电流输入端的方向弯折，从第一凹槽21临近电流输入端的开口处伸出与逆变器3连接；还可以是第一灯线11在第一凹槽21内绕数周后返回与逆变器3连接的情况，第一灯线11的另一端在第一凹槽21内，在CCFL1的电流输入端和电流输出端之间经过数次迂回弯折后，从第一凹槽21临近电流输入端的开口处伸出与逆变器3连接。

为了使得灯反射罩的凹槽能够更好地容纳设置灯线，可以在第一凹槽和第二凹槽上设置挡板23，用于防止设置在两个凹槽内的第一灯线和第二灯线向外滑出，使得整个背光源模块的布局更加整齐规矩。如图5所示的挡板23设置在第一凹槽21和第二凹槽22上，并且可以采用半遮盖的方式遮掩凹槽，这样既便于将灯线设置在凹槽内，又达到了保护灯线防止其向外滑出的目的。当然挡板的结构还可以采用本领域技术人员惯用的结构方式，并不受本实施例的局限。

本实用新型是通过延长灯线的长度来增加灯线的电阻，以便减少漏电流，避免逆变器自动关闭的，因此还可以采用其它能够增加灯线电阻的实施方式实现发明目的，由于导线的电阻与以下几个因素有关：电阻率(ρ)、长度(L)和横截面积(S)，具体关系为 $R=\mathrm{\ρ}*\frac{L}{S},$ 所以还可以通过以下方式增加灯线的电阻，一种是选择电阻率更大的材料，另一种是选择横截面更小即更细的导线，这两种方法虽然有可能增加整个背光源模块的成本，但其优点是不用改变灯反射罩的结构和灯线的布局，以上实施方式可以根据实际需要灵活选用。同时也需注意，减小之后的工作电流不能低于灯管额定工作电流的最小值。本实用新型提供的背光源模块，特别涉及背光源模块中的CCFL灯组的设计，通过对CCFL灯线的延长及布局的优化，从而减少CCFL中的漏电流，有效地降低了液晶显示装置中因为漏电流过大导致逆变器关闭或者背光源模块关闭的几率，提高了液晶显示器的稳定性；为了适应灯线新的布局方式，将灯反射罩的结构作适应性改变，通过增设背面的凹槽便于延长的灯线的布局和提高液晶显示器的稳定性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1、一种背光源模块，包括灯反射罩和位于所述灯反射罩内的包括电流输入端和电流输出端的灯管，还包括用于连接所述电流输入端与位于所述电流输入端侧方的逆变器的第一灯线，和用于连接所述电流输出端与所述逆变器的第二灯线，其特征在于所述灯反射罩的底板的外侧面上、且与所述灯管平行的方向上设置第一凹槽和第二凹槽，所述第一灯线的一端与所述电流输入端连接，所述第一灯线的另一端弯折设置在所述第一凹槽内并从所述第一凹槽临近所述电流输入端的开口处伸出与所述逆变器连接，所述第二灯线的一端与所述电流输出端连接，所述第二灯线的另一端设置在所述第二凹槽内并从所述第二凹槽临近所述电流输入端的开口处伸出与所述逆变器连接。

2、根据权利要求1所述的背光源模块，其特征在于所述第一灯线的另一端弯折设置在所述第一凹槽内并从所述第一凹槽临近所述电流输入端的开口处伸出与所述逆变器连接具体为：

所述第一灯线的另一端在所述第一凹槽内临近所述电流输出端位置处向所述电流输入端的方向弯折，从所述第一凹槽临近所述电流输入端的开口处伸出与所述逆变器连接。

3、根据权利要求1所述的背光源模块，其特征在于所述第一灯线的另一端弯折设置在所述第一凹槽内并从所述第一凹槽临近所述电流输入端的开口处伸出与所述逆变器连接具体为：

所述第一灯线的另一端在所述第一凹槽内，在所述电流输入端和所述电流输出端之间经过数次弯折后，从所述第一凹槽临近所述电流输入端的开口处伸出与所述逆变器连接。

4、根据权利要求1或2或3所述的背光源模块，其特征在于所述第一凹槽和所述第二凹槽上设置有用于防止所述第一灯线和所述第二灯线滑出的挡板。

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