JPH09320787A - 冷陰極蛍光管の調光装置及び調光方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可聴周波数域の磁束変化のレベルを極力抑
え、漏洩磁束による影響を固定された周波数域で対策で
きるようにする。 【解決手段】 調光用の可変直流電圧供給手段４と、冷
陰極蛍光管駆動周波数より十分低い周波数の直流パルス
電圧供給手段３を備え、両供給手段３，４の出力をＯＲ
接続でインバータ１に入力するように構成することで、
トランスの振動音を大幅に低減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示のバック
ライト等に使用される冷陰極蛍光管（以下ＣＣＦＬと略
す）を点灯駆動し調光を行う装置（以下、調光装置と略
す）及び調光方法に係り、特に広範囲な輝度調整を行う
ための調光装置及び調光方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＣＦＬの印加電圧を変化させて輝度調
整を行う場合、電圧を下げていくと、電極間のアーク放
電が維持できなくなるため、輝度をあるレベル以下に設
定することが困難である。

【０００３】これを解決する一般的な方法として、ＣＣ
ＦＬを一定周期で点滅させ、点灯期間のデューティを変
えることによる調光方式がある。

【０００４】図４は従来例に係る点滅方式の調光装置の
構成図、図５はその交流出力動作波形図である。

【０００５】図４において、直流電源１３とＣＣＦＬ２
の間には、トランジスタ７、このトランジスタ７のベー
スに接続されるデューティ可変パルス発振器１４、さら
にはトランジスタ７の下段に配置されるインバータ１が
設けられている。

【０００６】この構成において、トランジスタ７をデュ
ーティ可変パルス発振器１４により駆動し、直流一定電
圧を一定周期かつあるデューティでインバータ１に供給
し、インバータ１から得られる交流電圧Ｅ_O によりＣＣ
ＦＬ２の点滅を行う。

【０００７】調光を行う場合は、デューティ可変パルス
発振器１４からの発振パルス幅を変えることでトランジ
スタ７の駆動時間を変え、これにより図５に示す点灯時
間Ｔ_ONの幅を変える。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の点滅に
よるデューティ調光の場合、輝度最大を確保できる交流
電圧を可聴周波数域で断続的にＣＣＦＬへ印加するた
め、駆動トランスの磁束変化が大きく、調光の全域でト
ランスの振動音が大きいという欠点があった。

【０００９】また、ディーティ変化に伴うトランス漏洩
磁束の変動の影響が周辺回路への不定のノイズ源とな
り、その対策を困難なものとしている。

【００１０】本発明の目的は、上記可聴周波数域の磁束
変化のレベルを極力抑え、漏洩磁束による影響を固定さ
れた周波数域で対策できるように改善したＣＣＦＬの調
光装置及び調光方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すため
に、第１の発明は、点灯用インバータにより点灯交流電
圧がＣＣＦＬに印加するように構成された調光装置にお
いて、調光用の可変直流電圧供給手段と、ＣＣＦＬ駆動
周波数より十分低い周波数の直流パルス電圧供給手段を
備え、両供給手段の出力をＯＲ接続でインバータに入力
するように構成されていることを特徴とする。

【００１２】また第２の発明は、点灯用インバータによ
り点灯交流電圧がＣＣＦＬに印加するようにした調光方
法において、点灯交流電圧が低い設定領域に調整された
場合のみ、その点灯交流電圧上に一定レベル、一定幅の
交流パルス電圧が一定周期で発生するようにしたことを
特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明においては、輝度の高い領
域での調光は点灯電圧を変化させることにより対応し、
輝度の低い領域においては、その点灯電圧上に電極間の
アーク放電を保持するために必要な電圧ピークをもった
一定幅の交流パルスを一定間隔で発生させ、パルス間の
電圧を変化させる駆動方式を採用する。

【００１４】この駆動方式を実現するための基本構成
は、調光用の連続可変直流電圧と、ＣＣＦＬ駆動周波数
より十分低い周波数の定電圧固定直流パルスをＯＲ接続
にてインバータ入力に供給するようになっている。

【００１５】以下、その実施の形態を添付図面に基づい
て説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係るＣＣ
ＦＬの調光装置の基本的な構成図である。

【００１６】この調光装置は、インバータ１の前段に接
続される直流パルス電圧供給手段３、可変直流電圧供給
手段４、ダイオード５，６、さらには前記インバータ１
を備える。

【００１７】より具体的には、一定周波数、一定幅、一
定電圧の直流パルス電圧供給手段３と可変直流電圧供給
手段４を、ダイオード５，６によるＯＲ接続とし、電圧
共振自励型インバータ１の入力に供給し、インバータ１
の出力である交流電圧Ｅ_O によりＣＣＦＬ２を駆動す
る。

【００１８】図２は、図１に示す調光装置の動作波形図
である。１に示す可変直流電圧供給手段４から出力され
る可変直流電圧Ｅ_a が、直流パルス電圧供給手段３から
出力される直流パルス電圧Ｅ_p 以下となる場合、即ち輝
度設定の低い領域において、直流パルス電圧Ｅ_p による
一定の交流電圧ピークが発生する。

【００１９】図３は、本発明の一実施の形態に係るＣＣ
ＦＬの調光装置の具体的構成図である。この調光装置
は、インバータ１、降圧チョッパ用スイッチングトラン
ジスタ７、直流パルス電圧ＰＷＭコントローラ８、可変
直流電圧ＰＷＭコントローラ９、パルス発振器１０、ピ
ーク電圧検出部１１、ＣＣＦＬ電流検出部１２を備え
る。

【００２０】より具体的に説明すると、インバータ１の
入力電圧を制御するために降圧チョッパ用スイッチング
トランジスタ７を配し、これをスイッチング周波数が同
期化された直流パルス電圧ＰＷＭコントローラ８と、可
変直流電圧ＰＷＭコントローラ９の出力のＯＲ接続によ
り駆動する。即ち、両ＰＷＭ出力のＯＮデューティの大
きい方で駆動する。直流パルス電圧用ＰＷＭ出力は、パ
ルス発振器１０により一定周期で一定時間幅だけ出力さ
れ、ＯＲ接続駆動に入力される。

【００２１】従って、可変直流電圧用ＰＷＭのＯＮデュ
ーティを直流パルス電圧用ＰＷＭのＯＮデューティ以下
に調整すると、上記一定幅の直流パルスが一定周期でイ
ンバータ１の入力に供給される。

【００２２】ピーク電圧検出部１１、ＣＣＦＬ電流検出
部１２を各ＰＷＭコントローラ８，９に接続することに
より、ＣＣＦＬ２の輝度安定化が可能となる。

【００２３】本発明の実施の形態によれば、可聴周波数
域のトランス磁束変化は出力パワーの小さい輝度の低い
領域でのみ発生し、しかも交流ピークをアーク放電を保
持し得る最小のレベルで固定できるため、磁束変化量を
小さくすることができる。

【００２４】また、交流ピークの幅を固定することによ
り、磁束変化のタイミングが常に一定となる。さらに、
交流ピーク間の電圧が常に保持されることにより、ＣＣ
ＦＬ２のアーク放電が完全消滅とならず放電電流が持続
する。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、可聴周波数域のトラン
ス磁束変化は出力パワーの小さい輝度の低い領域でのみ
発生し、磁束の変化量も従来の点灯期間のデューティを
可変する方式に比較して小さいため、トランスの振動音
を大幅に低減できる。

【００２６】また、交流ピークの幅が固定となるため、
漏洩磁束による周辺回路への影響はそのピーク周波数に
固定して対策できる。

【００２７】さらに、輝度の低い領域での交流ピーク間
の電圧が常に持続することにより、ＣＣＦＬの完全点滅
動作とはならず、ＣＣＦＬの電極へのストレスを軽減で
きるなどの特長を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るＣＣＦＬの調光装
置の基本的構成図である。

【図２】その調光装置の動作波形図である。

【図３】本発明の一実施の形態に係るＣＣＦＬの調光装
置の具体的構成図である。

【図４】従来例に係るＣＣＦＬの調光装置の構成図であ
る。

【図５】図４に示す調光装置の交流出力動作波形図であ
る。

【符号の説明】

１ インバータ ２ ＣＣＦＬ ３ 直流パルス電圧供給手段 ４ 可変直流電圧供給手段 ５，６ ダイオード

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 点灯用インバータにより点灯交流電圧が
   冷陰極蛍光管に印加するように構成された冷陰極蛍光管
   の調光装置において、 調光用の可変直流電圧供給手段と、冷陰極蛍光管駆動周
   波数より十分低い周波数の直流パルス電圧供給手段を備
   え、両供給手段の出力をＯＲ接続でインバータに入力す
   るように構成されていることを特徴とする冷陰極蛍光管
   の調光装置。
2. 【請求項２】 点灯用インバータにより点灯交流電圧が
   冷陰極蛍光管に印加するようにした冷陰極蛍光管の調光
   方法において、 点灯交流電圧が低い設定領域に調整された場合のみ、そ
   の点灯交流電圧上に一定レベル、一定幅の交流パルス電
   圧が一定周期で発生するようにしたことを特徴とする冷
   陰極蛍光管の調光方法。