CN2777899Y - 变压器及应用此变压器的多灯管驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多灯管驱动电路，包括：一驱动部及一变压器；用以驱动一第一及第二灯管。上述变压器包括：一磁芯、一绕线架、二个原边绕组、二个副边绕组。磁芯的一部份嵌入绕线架；二个原边绕组旋绕在绕线架，接收上述驱动部输出的低压信号；副边绕组，旋绕在该绕线架上，感应产生高压信号用以分别驱动上述第一及第二灯管。其中，二个原边绕组具有大致相同的绕线数，二个副边绕组具有大致相同的绕线数。

Description

变压器及应用此变压器的多灯管驱动电路

技术领域

本发明涉及一种多灯管驱动电路，特别涉及一种放电灯管的驱动电路，可以平衡流经各灯管的电流。

背景技术

目前有许多显示器，如液晶显示器，都必需使用高效能及外型轻巧的灯管做为背光。冷阴极管(CCFL)便成为在液晶显示器中最常使用的灯管。同时，随着显示器的尺寸越来越大，单灯管的背光已不敷使用，必需在背光系统中使用多个灯管才能达到令人满意的亮度。

图1显示了一传统多灯管驱动电路。此电路包括了一驱动电路11、一个由原边线圈121、副边线圈122、磁芯123组成的变压器12、电容C1及C2、一平衡电路13、灯管151及152。驱动电路11提供一低压信号至变压器12的第一侧线圈121，在第二侧线圈122感应产生一高压信号，而驱动灯管151及152。由于流经灯管151、152的电流可能因为导线的阻抗或杂散电容，而不完全相同，造成两个灯管151、152的发光亮度不同，降低了显示器的画面品质，因此使用了平衡电路13来平衡流经两个灯管151及152的电流。

图2显示了另一传统的多灯管驱动电路。为了图示简洁，图2中与图1相同的组件使用相同的符号。图2与图1中的多灯管驱动电路最大的不同在于平衡电路23是连接在地点与灯管151、152之间。

图3显示了传统多灯管驱动电路中所使用的变压器结构。原边线圈121及副边线圈122分别旋绕在磁芯123的两侧311、312。

在上述传统多灯管驱动电路中，由于变压器12仅具有两个线圈分别做为高压侧及低压侧之用，当推动多灯管时，必需使用三种方式进行：灯管串联、灯管并联及使用多个变压器。然而，灯管串联虽然可克服电流平衡问题，但变压器耐压问题不易处理；灯管并联需外加平衡电路；使用多个变压器会使成本提高，且占用空间。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种多灯管的驱动电路，可以在不额外使用平衡电路及增加变压器数量的情形下，推动多灯管且平衡流经各灯管的电流。

本发明的第一目的在于本发明提供一种多灯管驱动电路，包括一驱动部，用以输出一第一和第二电压信号，以及，一变压器。上述变压器，包括：一磁芯、两个原边绕组、两个副边绕组及两个灯管。两个原边绕组旋绕在该绕线架上，分别接收该第一及第二电压信号。两个副边绕组，旋绕在该绕线架上，且位于两原边绕组之间，且分别感应产生一第三和第四电压信号，用以分别驱动该第一及第二灯管。其中，两个原边绕组具有大致相同的绕线数，两个副边绕组具有大致相同的绕线数。

本发明的第二目的在于提供一种适用多灯管驱动电路的变压器，包括：一磁芯、两个原边绕组、两个副边绕组。两副边绕组，旋绕在该绕线架上，且位于两个原边绕组之间，其中，两原边绕组具有大致相同的绕线数，两二副边绕组具有大致相同的绕线数。

附图说明

图1显示了一传统多灯管驱动电路；

图2显示了另一传统多灯管驱动电路；

图3显示了在传统多灯管驱动电路中使用的变压器；

图4显示了本发明的多灯管驱动电路的第一实施例；

图5显示了本发明的多灯管驱动电路的第二实施例；

图6a-6k显示了本发明发变压器的各种形状的磁芯组合；

图7显示了本发明的多灯管驱动电路的第三实施例；

图8显示了本发明的多灯管驱动电路的第四实施例；

图9显示了本发明第一-第四实施例中的的多灯管驱动电路所使用的变压器。

附图符号说明

11、41、51、61-驱动电路

12、42、52、62、900-变压器

123、425、925-磁芯

901-第一部份

902-第二部份

151、152、L1-L4-灯管

121、421、421’、421”、423、423’、423”、913、916-原边绕组

122、422、424、914、915-副边绕组

C1、C2、C3、C4-电容

930-绕线架

具体实施方式

图4显示本发明的第一实施例，多灯管驱动电路包括：一驱动电路(或驱动部)41，以及一变压器42；用以驱驱动一第一灯管L1及第二灯管L2。

上述变压器42，包括：一磁芯425、一第一原边绕组421、一第二原边绕组423、一第一副边绕组422、及一第二副边绕组424。第一原边绕组421及第二原边绕组423耦接该驱动电路41，且接收驱动电路41所提供一第一电压(低压)信号V1及第二电压(低压)信号V2。第一副边绕组422及第二副边绕组424分别感应产生一第三电压(高压)信号V3及第四电压(高压)信号V4。第一灯管431耦接该第一副边绕组422，且由该第三电压(高压)信号V3所驱动；第二灯管432耦接该第二副边绕组424，且由该第四电压(高压)信号所驱动，其中第一电压信号(V1)大致相同于第二电压信号(V2)，第三电压信号(V3)大致相同于第四电压信号(V4)。此外，在此实施例中，是采用”同相位”方式驱动第一灯管431及第二灯管432，也就是第一灯管431及第二灯管432分别耦接该第一副边绕组422及第二副边绕组424的同极性(图4中的记号·)端。但亦可以反相放式驱动灯管(431、432)。驱动电路41可为全桥式(full-bridge)电路。

此外，第一灯管L1与该第一副边绕组422之间可设置一电容C1；第二灯管L2与该第二副边绕组424之间可设置一电容C2。此外，该第一原边绕组421与该第二原边绕组423具有大致相同的绕线数，且该第一副边绕组422与该第二副边绕组424具有大致相同的绕线数。由于上述变压器(42)上的第一及第二副边绕组具有相同的磁通，依据电磁原理，由于磁通量及磁通方向均相同，所以流经灯管(431、432)的电流将会自动平衡。

图5为本发明的第二实施例，与该第一实施例不同之处在于其第一副边422及第二副边424分别耦接两个灯管，即“串连式”的线路结构。第二实施例更包括第三灯管L3及第四灯管L4，其中第一灯管L1与第三灯管L3分别耦接第一副边绕组的两端，第二灯管L2与第四灯管L4分别耦接第二副边绕组的两端，而第一至第四灯管有一端共同接地。此外，该第三灯管L3与该第一副边绕组422之间可设置一电容C3；第四灯管L4与该第二副边绕组424之间可设置一电容C4。

如图6a-6k所示，磁芯425可以由第一部份901及第二部份902所组成，而第一部份901及第二部份902可由EE、UU、UI、EI、UT、日I、目I及LL型的其中一磁芯组所组成，但是不限定于此。日I与目I磁芯组在应用上是将原边绕组及副边绕组是缠绕在其I字型磁芯的外侧的绕线架(未图示)上，而日或目字型磁芯的作用在于与I字型磁芯构成磁回路。

为适用不同的驱动电路架构，变压器的原边绕组可由一组以上的绕线所构成。图7显示本发明的第三实施例，与第一实施例不同之处在于变压器52的第一原边绕组(421’)与第二原边绕组(423’)是分别由2组绕线(Np1和Np2)所组成，并配合其对应的驱动电路51。驱动电路51可以是推挽式(push-pull)电路或半桥式(half-bridge)电路，但不限定于此。

图8显示本发明的第四实施例，与第一实施例不同之处在于其变压器62的第一原边绕组(421”)与第二原边绕组(423”)是分别由3组绕线(Np1-Np3)所构成，并配合相对应的驱动电路61。驱动电路可以是Royer式电路，但不限定于此。

图9显示第一至第四实施例中所使用的变压器。变压器900，包括：一绕线架930、一磁芯925、一第一原边绕组913、一第二原边绕组916、一第一副边绕组914、一第二副边绕组915。磁芯925是由第一部份921(以E字型磁芯为例)及第二部份922(以E字型磁芯为例)所组成。磁芯的一部份(E字型的中间部份)嵌入该绕线架930，第一原边绕组913及第二原边绕组916分别旋绕在绕线架930上，且相距一既定距离d。第一副边绕组914，旋绕在该绕线架930且位于第一原边绕组913与第二原边绕组916之间，且邻近第一原边绕组913；第二副边绕组915，旋绕在绕线架930且位于第一原边绕组913与该第二原边绕组916之间，且邻近第二原边绕组916。该第一原边绕组913与该第二原边绕组916具有大致相同的绕线数，且该第一副边绕组914与该第二副边绕组915具有大致相同的绕线数。由于上述变压器上的第一副边绕组及二副边绕组具有相同的磁通，依电磁原理，其磁通量及磁通方向均相同(参照图9中的箭头虚线所示)，流经副边绕组所耦接的灯管的电流将会自动平衡。

Claims (8)

1.一种多灯管驱动电路，用以驱动一第一及第二灯管，包括：

一驱动部，用以提供一第一及第二电压信号；以及

一变压器，包括：

一绕线架；

一磁芯，该磁芯的一部份嵌入该绕线架；

一第一原边绕组，旋绕在该绕线架上，耦接该第一电压信号；

一第二原边绕组，旋绕在该绕线架上，与该第一原边绕组相距一既定距离，且该第二原边绕线组耦接该第二电压信号，该第一电压信号与该第二电压信号大致相同；

一第一副边绕组，旋绕在该绕线架上且位于该第一原边绕组与该第二原边绕组之间，且邻近该第一原边绕组，该第一副边绕组感应产生一第三电压信号，用以驱动该第一灯管；以及

一第二副边绕组，旋绕在该绕线架上且位于该第一原边绕组与该第二原边绕组之间，且邻近该第二原边绕组，该第二副边绕组感应产生一第四电压信号，用以驱动该第二灯管；

其中，该第一原边绕组与该第二原边绕组具有大致相同的绕线数，且该第一副边绕组与该第二副边绕组具有大致相同的绕线数。

2.如权利要求1所述的多灯管驱动电路，其中，该第一及第二灯管是放电灯管。

3.如权利要求2所述的多灯管驱动电路，其中，该放电灯管是冷阴极管。

4.如权利要求1所述的多灯管电压供应电，该磁芯是由一第一部份及一第二部份所组成，该第一部份及该第二部份分别可由EE、UU、UI、EI、UT、日I、目I或LL型的其中一磁芯组所组成。

5.如权利要求1所述的多灯管驱动电路，该第一原边绕线及该第二原边绕组是可由一个或多个绕线所组成。

6.如权利要求1所述的多灯管驱动电路，该第一灯管及该第二灯管分别耦接于该第一副边绕组及该第二副边绕组的同极性端。

7.一种适用于多灯管驱动电路的变压器，包括：

一绕线架；

一磁芯，该磁芯的一部份嵌入该绕线架；

一第一原边绕组，旋绕在该绕线架上；

一第二原边绕组，旋绕在该绕线架上，与该第一原边绕组相距一既定距离；

一第一副边绕组，旋绕在该绕线架上且位于该第一原边绕组与该第二原边绕组之间，且邻近该第一原边绕组；

一第二副边绕组，旋绕在该绕线架上且位于该第一原边绕组与该第二原边绕组之间，且邻近该第二原边绕组；

其中，该第一原边绕组与该第二原边绕组具有大致相同的绕线数，且该第一副边绕组与该第二副边绕组具有大致相同的绕线数。

8.如权利要求7所述的变压器，该磁芯是由一第一部份及一第二部份所组成，该第一部份及该第二部份分别由EE、UU、UI、EI、UT、日I、目I及LL型的其中一磁芯组所组成。

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