KR100685545B1 - 냉음극관 점등 장치, 해당 점등 장치의 구동 방법 및 해당점등 장치용의 집적 회로 - Google Patents

냉음극관 점등 장치, 해당 점등 장치의 구동 방법 및 해당점등 장치용의 집적 회로 Download PDF

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노부아키 혼보
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엔이씨 엘씨디 테크놀로지스, 엘티디.
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Abstract

과제
냉음극관의 양측의 입력단으로부터 구동하는 경우에, 안정된 휘도를 얻을 수 있는 냉음극관 점등 장치를 제공한다.
해결 수단
관전류 검출 회로(50)에 의해, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)에 흐르는 각 제 1의 전류가 동 각 2차측(44b, 45b)의 저압측에서 검출됨과 함께 공진 콘덴서(46, 47)에 흐르는 각 제 2의 전류가 검출되고, 각 타려식 인버터마다 제 1의 전류와 제 2의 전류와의 차분이 각각 구하여지고, 동 각 차분에 의거하여 냉음극관(48)의 관전류가 구하여지고, 동 관전류가 소정치가 되도록 구동 펄스 전압(e1, e2)의 주파수가 전압 제어 발진기(41)에 의해 변경되어 설정되기 때문에, 동 냉음극관(48)의 휘도가 일정하게 유지된다.
냉음극관, 집적 회로

Description

냉음극관 점등 장치, 해당 점등 장치의 구동 방법 및 해당 점등 장치용의 집적 회로{COLD CATHOD TUBE LIGHTING DEVICE, DRIVING METHOD OF THE SAME, AND INTEGRATED CIRCUIT FOR THE SAME}
도 1은 본 발명의 제 1의 실시예인 냉음극관 점등 장치의 주요부의 전기적 구성을 도시한 블록도.
도 2는 본 발명의 제 2의 실시예인 냉음극관 점등 장치의 주요부의 전기적 구성을 도시한 블록도.
도 3은 도 2중의 구동부(42, 43), 트랜스(44, 45), 공진 콘덴서(46, 47) 및 냉음극관(48)을 추출한 도면.
도 4는 도 3의 동작을 설명하는 타임 차트.
도 5는 본 발명의 제 3의 실시예인 냉음극관 점등 장치의 주요부의 전기적 구성을 도시한 블록도.
도 6은 본 발명의 제 4의 실시예인 냉음극관 점등 장치의 주요부의 전기적 구성을 도시한 블록도.
도 7은 본 발명의 제 5의 실시예인 냉음극관 점등 장치의 주요부의 전기적 구성을 도시한 블록도.
도 8은 본 발명의 제 6의 실시예인 냉음극관 점등 장치의 주요부의 전기적 구성을 도시한 블록도.
도 9는 각 실시예의 냉음극관 점등 장치에 의해 복수의 냉음극관을 점등시키는 경우의 전기적 구성을 도시한 도면.
도 10은 각 실시예의 냉음극관 점등 장치에 의해 복수의 냉음극관을 점등시키는 경우의 다른 전기적 구성을 도시한 도면.
도 11은 종래의 냉음극관 점등 장치의 전기적 구성을 도시한 블록도.
도 12는 특허 문헌 1에 기재된 압전 트랜스의 구동 장치의 전기적 구성을 도시한 블록도.
도 13은 특허 문헌 2에 기재된 압전 트랜스 구동 회로의 전기적 구성을 도시한 블록도.
도 14는 도 11의 냉음극관 점등 장치의 문제점을 설명하는 도면.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
41, 41A : 전압 제어 발진기(관전류 제어 수단의 일부)
42, 43 : 구동부(타려식 인버터의 일부)
44, 45 : 트랜스(타려식 인버터의 일부)
44a, 45a : 트랜스(44, 45)의 1차측
44b, 45b : 트랜스(44, 45)의 2차측
46, 47 : 공진 콘덴서(타려식 인버터의 일부)
48 : 냉음극관
50, 50A : 관전류 검출 회로(관전류 제어 수단의 일부)
51, 61 : 전류 검출부(관전류 검출 회로의 일부)
52, 62 : BPF(Band Pass Filter)(관전류 검출 회로의 일부)
53, 63 : 교류 직류 변환부(관전류 검출 회로의 일부)
54, 64 : 레벨 시프터(관전류 검출 회로의 일부)
55, 65 : 감산기(관전류 검출 회로의 일부)
56, 66 : 전류 검출부(관전류 검출 회로의 일부)
57, 67 : BPF(관전류 검출 회로의 일부)
58, 68 : 교류 직류 변환부(관전류 검출 회로의 일부)
59, 69 : 레벨 시프터(관전류 검출 회로의 일부)
60, 60A : 가산기(관전류 검출 회로의 일부)
70, 70A : 듀티 제어 회로(관전류 제어 수단의 일부)
71 : 발진기(듀티 제어 회로의 일부)
72 : DUTY(듀티) 제어부(듀티 제어 회로의 일부)
80 : 온도 검출 회로(온도 검출 수단)
81 : 백라이트 온도 검출부(온도 검출 수단의 일부)
82 : 전압 변환부(온도 검출 수단의 일부)
83 : 레벨 시프터(온도 검출 수단의 일부)
90 : 트랜스 출력 전압 검출 회로(출력 전압 감시 수단)
기술 분야
본 발명은, 냉음극관 점등 장치, 해당 점등 장치의 구동 방법 및 해당 점등 장치용의 집적 회로에 관한 것으로, 상세하게는, 액정 표시 장치의 백라이트에 이용되는 냉음극관의 양측의 입력단에 대해 타려식(他勵式) 인버터로 구동하는 경우에 이용하기 알맞은 냉음극관 점등 장치, 해당 점등 장치의 구동 방법 및 해당 점등 장치용의 집적 회로에 관한 것이다.
배경 기술
액정 표시 장치는, 근래에는, 퍼스널 컴퓨터의 모니터뿐만 아니라, 액정 텔레비전 등, 다종의 디스플레이에 이용되고, 특히 액정 텔레비전 등에서는 액정 패널의 대형화가 진행되고 있다. 이 때문에, 액정 표시 장치에 이용되는 백라이트도 대형으로 되고, 백라이트에 사용된 냉음극관도 길어지고 있다. 이 냉음극관을 점등시키는 경우, 짧은 냉음극관에서는, 한쪽의 입력단을 저압측으로 하고, 다른쪽의 고압측의 입력단으로부터 구동 펄스 전압이 입력되지만, 길다란 냉음극관이나 냉음극관의 지름이 작은 경우에는, 동 냉음극관의 임피던스가 높아지기 때문에, 동 냉음극관의 한쪽의 입력단(고압측)으로부터 구동 펄스 전압을 입력하고 구동하면, 고압측의 입력단 근처는 밝고, 저압측의 입력단의 근처가 어두워져서, 휘도 경사가 발생한다. 이 때문에, 냉음극관의 양측의 입력단으로부터 구동 펄스 전압을 서로 역위상(逆位相)으로 인가하여 점등시키는 양측 고압 구동법에 의해, 휘도 경사가 방지된다. 또한, 백라이트의 효율 개선을 위해, 냉음극관의 형상이, 예를 들면 "U"형이나 "ㄷ"형의 경우 등에서도, 양측 고압 구동법이 이용되는 경우가 있다.
이런 종류의 냉음극관 점등 장치는, 종래에는, 예를 들면 도 11에 도시한 바와 같이, 발진기(1)와, 구동부(2, 3)와, 트랜스(4, 5)와, 공진 콘덴서(6, 7)로 구성되어 있다. 또한, 트랜스(4, 5)의 출력측에, 냉음극관(8)이 접속되어 있다. 이 냉음극관 점등 장치에서는, 발진기(1)의 발진 주파수는 트랜스(4, 5)의 2차측(4b, 5b)의 인덕턴스와 공진 콘덴서(6, 7)로 구성되는 공진 회로의 공진 주파수 부근으로 설정되어 있다. 그리고, 구동부(2, 3)에 의해, 발진기(1)에 의해 설정되는 주파수의 고주파 전압이 생성되고, 동 고주파 전압이 트랜스(4, 5)의 1차측(4a, 5a)에 입력되고, 동 트랜스(4, 5)의 2차측(4b, 5b)으로부터 서로 역위상의 구동 펄스 전압(e1, e2)이 출력된다. 이들의 구동 펄스 전압(e1, e2)은, 냉음극관(8)의 양측의 입력단에 각각 인가되어, 동 냉음극관(8)이 점등한다.
상기한 냉음극관 점등 장치 외에, 종래, 이런 종류의 기술로서는, 예를 들면, 다음과 같은 문헌에 기재된 것이 있다.
특허 문헌 1에 기재된 압전 트랜스의 구동 장치는, 도 12에 도시한 바와 같이, 전원(11)과, 구동 회로(12)와, 가변 발진 회로(13)와, 발진 제어 회로(14)와, 압전 트랜스(15)와, 전압 검출 회로(16)와, 전류 검출 회로(17)와, 위상차 검출 회로(18)와, 유효 전류 검출 회로(19)로 구성되어 있다. 또한, 압전 트랜스(15)와 전류 검출 회로(17) 사이에는, 냉음극관(20)이 접속되어 있다. 냉음극관(20)의 부근에는, 어스된 반사판(21)이 마련되고, 동 냉음극관(20)과 반사판(21) 사이에 부유 용량(Cx)이 형성되어 있다. 이 압전 트랜스의 구동 장치에서는, 냉음극관(20)의 관전류(管電流)(압전 트랜스(15)의 출력 전류)가 전류 검출 회로(17)에서 검출되고, 압전 트랜스(15)의 출력 전류와 전압과의 위상차가 위상차 검출 회로(18)에 의해 검출된다. 이 위상차에 의거하여, 유효 전류 검출 회로(19)에 의해, 냉음극관(20)에 흐르는 유효 전류가 검출되고, 동 유효 전류가 소정의 설정치와 동등하게 되도록, 발진 제어 회로(14), 가변 발진 회로(13), 및 구동 회로(12)를 통하여 압전 트랜스(15)가 구동 제어된다.
특허 문헌 2에 기재된 압전 트랜스 구동 회로는, 도 13에 도시한 바와 같이, 압전 트랜스 구동부(31)와, 압전 트랜스(32, 33)를 가지며, 동 압전 트랜스(32, 33)의 출력측에 냉음극관(34)이 접속되어 있다. 또한, 변류기(current transformer; 35)와, 저항(R)과, 콘덴서(C1, C2)와, 차동 앰프부(36)와, 정류부(37)가 마련되어 있다. 이 압전 트랜스 구동 회로에서는, 부하(냉음극관(34))를 흐르는 관전류가 변류기(35)에서 검출되고, 동 변류기(35)의 2차측과 콘덴서(C1, C2)로 구성된 공진 회로의 출력이 차동 앰프부(36) 및 정류부(37)를 경유하여 압전 트랜스 구동부(31)에 귀환되어 동 압전 트랜스 구동부(31)의 출력이 제어된다.
특허 문헌 3항에 기재된 방전등 점등 장치에서는, 인버터 회로에서는, 조광(調光) 신호로 지시된 조광비에 응하여 출력 주파수가 제어되고, 동 출력 주파수가 변화하면, 방전등에의 인가 전압이 변화한다. 필라멘트 전압 검출 회로는, 방전등의 필라멘트의 양단 전압을 검출하고, 판정 회로에서는, 필라멘트 전압 검출 회로의 출력 전압의 상승시에 방전등이 이상하다고 판별하여 인버터 회로의 동작을 정 지시킨다. 이 때문에, 방전등의 수명 말기(末期)와 같은 이상이 정확하게 검출된다.
특허 문헌 4에 기재된 방전등 점등 장치에서는, 복수의 방전등의 각 필라멘트의 임피던스의 변화가 검출되고, 예열시에 적어도 하나의 필라멘트의 임피던스에 이상한 변화가 검출된 때, 나머지 필라멘트에 충분한 예열 전력이 공급되고, 예열 후에 해당하는 방전등이 안정하게 시동된다.
특허 문헌 1 : 특개2002-017090호 공보(요약서, 도 1)
특허 문헌 2 : 특개2003-324962호 공보(요약서, 도 1)
특허 문헌 3 : 특개2003-168584호 공보(요약서, 도 1)
특허 문헌 4 : 특개평11-204277호 공보(요약서, 도 1)
그러나, 상기 종래의 냉음극관 점등 장치에서는, 다음과 같은 문제점이 있다.
즉, 냉음극관의 휘도는, 동 냉음극관에 흐르는 관전류에 의해 결정되어, 냉음극관의 편측의 입력단으로부터 구동 펄스 전압이 입력되는 편측 고압 구동에서는, 구동 펄스 전압이 입력되지 않는 저압측에 저항 등으로 구성된 전류 검출 회로를 마련하고, 검출된 전류치에 의거하여 냉음극관의 휘도를 일정하게 유지하는 제어가 행하여지는 것이 많지만, 도 11에 도시한 타려식 인버터에 의한 양측 고압 구동에서는, 냉음극관(8)의 양 입력단에 모두 구동 펄스 전압이 인가되어, 저항 등의 전류 검출 회로를 삽입할 수 없기 때문에, 동 냉음극관(8)의 관전류를 검출하는 것이 곤란하고, 동 냉음극관(8)의 휘도를 일정하게 유지할 수 없다는 문제점이 있다. 또한, 타려식 인버터에 의해 냉음극관을 구동하는 경우, 도 14에 도시한 바와 같이, 트랜스의 2차측에 흐르는 전류에는, 냉음극관에 흐르는 관전류 및 공진 콘덴서에 흐르는 전류가 포함되어 있기 때문에, 트랜스의 2차측의 전류치가 일정하게 되도록 제어하여도, 냉음극관의 특성의 경시(經時) 변동에 의해, 공진 콘덴서에 흐르는 전류와 냉음극관의 관전류와의 비율이 변화하여, 냉음극관의 휘도를 일정하게 유지할 수 없다는 문제점이 있다.
또한, 특허 문헌 1에 기재된 압전 트랜스의 구동 장치에서는, 압전 트랜스(15)의 출력 전압이 고압이기 때문에, 이 출력 전압이 인가되는 부품을 고내압 부품으로 할 필요가 있고, 비용이 높아진다는 문제점이 있다. 또한, 냉음극관(20)의 편측에서 관전류가 검출되기 때문에, 압전 트랜스(15)나 냉음극관(20)의 단자의 편차에 의해 동 관전류를 정확하게 검출할 수 없다는 문제점이 있다.
특허 문헌 2에 기재된 압전 트랜스 구동 회로에서는, 압전 트랜스(32, 33)의 출력 전압이 고압이기 때문에, 이 출력 전압이 인가되는 부품을 고내압 부품으로 할 필요가 있고, 비용이 높아진다는 문제점이 있다. 또한, 냉음극관(34)의 편측에서 관전류가 검출되기 때문에, 압전 트랜스(32, 33)나 냉음극관(34)의 단자의 편차에 의해 동 관전류를 정확하게 검출할 수 없다는 문제점이 있다.
특허 문헌 3에 기재된 방전등 점등 장치에서는, 방전등의 수명 말기와 같은 이상이 검출되지만, 휘도를 일정하게 유지하는 것은 아니다.
특허 문헌 4에 기재된 방전등 점등 장치에서는, 임피던스에 이상한 변화가 검출된 방전등 이외의 방전등이 안정하게 시동되지만, 휘도를 일정하게 유지하는 것은 아니다.
본 발명은, 상술한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 타려식 인버터에 의해 냉음극관을 양측 고압 구동하는 경우, 냉음극관에 흐르는 관전류를 일정하게 하여 휘도가 변화하지 않는 냉음극관 점등 장치, 해당 점등 장치의 구동 방법 및 해당 점등 장치용의 집적 회로를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 청구항 제 1항에 기재된 발명은, 2개의 타려식 인버터를 구비하고, 상기 각 타려식 인버터는, 해당 타려식 인버터를 구성하는 트랜스의 인덕턴스와 함께 공진 회로를 구성하는 공진 콘덴서를 가지며, 상기 각 공진 회로에 의해 생성되는 구동 펄스 전압을 상기 각 트랜스의 2차측의 고압측으로부터 냉음극관의 양측의 입력단에 서로 역위상으로 인가하여 점등 출력시키는 냉음극관 점등 장치에 관한 것이며, 상기 각 트랜스의 2차측 및 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 전류에 의거하여 상기 냉음극관에 흐르는 관전류를 검출하고, 해당 검출 결과에 의거하여, 해당 관전류를 소정치로 제어하는 관전류 제어 수단이 마련되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 2항에 기재된 발명은, 청구항 제 1항에 기재된 냉음극관 점등 장치에 관한 것이며, 상기 관전류 제어 수단은, 상기 각 트랜스의 2차측에 흐르는 각 제 1의 전류를 상기 각 2차측의 저압측에서 검출함과 함께 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 제 2의 전류를 검출하고, 상기 각 타려식 인버터마다 상기 제 1의 전류 와 상기 제 2의 전류와의 차분을 각각 구함과 함께 상기 각 차분에 의거하여 상기 관전류를 구하고, 해당 관전류가 상기 소정치가 되도록 상기 구동 펄스 전압의 주파수를 변경하여 설정하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 3항에 기재된 발명은, 청구항 제 1항에 기재된 냉음극관 점등 장치에 관한 것이며, 상기 관전류 제어 수단은, 상기 각 트랜스의 2차측에 흐르는 각 제 1의 전류를 상기 각 2차측의 저압측에서 검출함과 함께 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 제 2의 전류를 검출하고, 상기 각 타려식 인버터마다 상기 제 1의 전류와 상기 제 2의 전류와의 차분을 각각 구함과 함께 상기 각 차분에 의거하여 상기 관전류를 구하고, 해당 관전류가 상기 소정치가 되도록 상기 구동 펄스 전압의 듀티를 변경하여 설정하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 4항에 기재된 발명은, 청구항 제 1항에 기재된 냉음극관 점등 장치에 관한 것이며, 상기 냉음극관의 온도를 검출하는 온도 검출 수단이 마련되고, 상기 관전류 제어 수단은, 상기 각 트랜스의 2차측 및 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 전류 및 상기 온도 검출 수단에서 검출된 상기 냉음극관의 온도에 의거하여 상기 냉음극관에 흐르는 관전류를 검출하고, 해당 관전류를 소정치로 제어하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 5항에 기재된 발명은, 청구항 제 4항에 기재된 냉음극관 점등 장치에 관한 것이며, 상기 관전류 제어 수단은, 상기 각 트랜스의 2차측에 흐르는 각 제 1의 전류를 상기 각 2차측의 저압측에서 검출함과 함께 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 제 2의 전류를 검출하고, 상기 각 타려식 인버터마다 상기 제 1의 전류 와 상기 제 2의 전류와의 차분을 각각 구함과 함께 상기 각 차분 및 상기 온도 검출 수단에서 검출된 상기 냉음극관의 온도에 의거하여 상기 관전류를 구하고, 해당 관전류가 상기 소정치가 되도록 상기 구동 펄스 전압의 주파수를 변경하여 설정하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 6항에 기재된 발명은, 청구항 제 4항에 기재된 냉음극관 점등 장치에 관한 것이며, 상기 관전류 제어 수단은, 상기 각 트랜스의 2차측에 흐르는 각 제 1의 전류를 상기 각 2차측의 저압측에서 검출함과 함께 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 제 2의 전류를 검출하고, 상기 각 타려식 인버터마다 상기 제 1의 전류와 상기 제 2의 전류와의 차분을 각각 구함과 함께 상기 각 차분 및 상기 온도 검출 수단에서 검출된 상기 냉음극관의 온도에 의거하여 상기 관전류를 구하고, 해당 관전류가 상기 소정치가 되도록 상기 구동 펄스 전압의 듀티를 변경하여 설정하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 7항에 기재된 발명은, 청구항 제 1항 내지 제 6항중 어느 한 항에 기재된 냉음극관 점등 장치에 관한 것이며, 상기 각 트랜스의 2차측의 출력 전압을 각각 검출하고, 적어도 한쪽의 출력 전압에 이상이 발생한 때에 상기 각 타려식 인버터의 동작을 정지하는 출력 전압 감시 수단이 마련되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 8항에 기재된 발명은, 2개의 타려식 인버터를 구비하고, 상기 각 타려식 인버터는, 해당 타려식 인버터를 구성하는 트랜스의 인덕턴스와 함께 공진 회로를 구성하는 공진 콘덴서를 가지며, 상기 각 공진 회로에 의해 생성되는 구동 펄스 전압을 상기 각 트랜스의 2차측의 고압측으로부터 냉음극관의 양측의 입력단에 서로 역위상으로 인가하여 점등 출력시키는 구성의 냉음극관 점등 장치의 구동 방법에 관한 것이며, 상기 각 트랜스의 2차측 및 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 전류에 의거하여 상기 냉음극관에 흐르는 관전류를 검출하고, 해당 검출 결과에 의거하여, 해당 관전류를 소정치로 제어하는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 9항에 기재된 발명은, 청구항 제 8항에 기재된 냉음극관 점등 장치의 구동 방법에 관한 것이며, 상기 냉음극관의 온도를 검출하는 온도 검출 수단을 마련하여 두고, 상기 각 트랜스의 2차측 및 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 전류 및 상기 온도 검출 수단에서 검출된 상기 냉음극관의 온도에 의거하여 상기 냉음극관에 흐르는 관전류를 검출하고, 해당 관전류를 소정치로 제어하는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 10항에 기재된 발명은, 청구항 제 8항 또는 9항에 기재된 냉음극관 점등 장치의 구동 방법에 관한 것이며, 출력 전압 감시 수단을 마련하여 두고, 해당 출력 전압 감시 수단이, 상기 각 트랜스의 2차측의 출력 전압을 각각 검출하고, 적어도 한쪽의 출력 전압에 이상이 발생한 때에 상기 각 타려식 인버터의 동작을 정지하는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 11항에 기재된 발명은, 냉음극관 점등 장치용의 집적 회로에 관한 것이며, 청구항 제 1항, 제 2항 또는 제 3항에 기재된 냉음극관 점등 장치를 구성하기 위한 상기 관전류 제어 수단이 1칩으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 12항에 기재된 발명은, 냉음극관 점등 장치용의 집적 회로에 관한 것이며, 청구항 제 4항, 제 5항 또는 제 6항에 기재된 냉음극관 점등 장치를 구성하기 위한 상기 온도 검출 수단과 상기 관전류 제어 수단이 1칩으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 13항에 기재된 발명은, 냉음극관 점등 장치용의 집적 회로에 관한 것이며, 청구항 제 1항, 제 2항 또는 제 3항에 기재된 냉음극관 점등 장치를 구성하기 위한 상기 관전류 제어 수단과, 출력 전압 감시 수단이 1칩으로 구성되어 이루어짐과 함께, 상기 출력 전압 감시 수단이, 상기 냉음극관 점등 장치를 구성하는 상기 각 트랜스의 2차측의 출력 전압을 각각 검출하고, 적어도 한쪽의 출력 전압에 이상이 발생한 때에 상기 각 타려식 인버터의 동작을 정지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 제 14항에 기재된 발명은, 냉음극관 점등 장치용의 집적 회로에 관한 것이며, 청구항 제 4항, 제 5항 또는 제 6항에 기재된 냉음극관 점등 장치를 구성하기 위한 온도 검출 수단 및 관전류 제어 수단과, 출력 전압 감시 수단이 1칩으로 구성되어 이루어짐과 함께, 상기 출력 전압 감시 수단이, 상기 냉음극관 점등 장치를 구성하는 상기 각 트랜스의 2차측의 출력 전압을 각각 검출하고, 적어도 한쪽의 출력 전압에 이상이 발생한 때에 상기 각 타려식 인버터의 동작을 정지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
관전류 검출 회로에 의해, 각 트랜스의 2차측에 흐르는 각 제 1의 전류가 동 각 2차측의 저압측에서 검출됨과 함께 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 제 2의 전류가 검출되고, 각 타려식 인버터마다 제 1의 전류와 제 2의 전류와의 차분이 각각 구하여지고, 동 각 차분에 의거하여 냉음극관의 관전류가 구하여지고, 동 관전류가 소정치가 되도록 구동 펄스 전압의 주파수 또는 듀티가 변경되어 설정되는 냉음극관 점등 장치를 제공한다.
[실시예 1]
도 1은, 본 발명의 제 1의 실시예인 냉음극관 점등 장치의 주요부의 전기적 구성을 도시한 블록도이다.
이 예의 냉음극관 점등 장치는, 동 도면에 도시한 바와 같이, 전압 제어 발진기(41)와, 구동부(42, 43)와, 트랜스(44, 45)와, 공진 콘덴서(46, 47)와, 관전류 검출 회로(50)로 구성되어 있다. 또한, 트랜스(44, 45)의 출력측에, 냉음극관(48)이 접속되어 있다. 전압 제어 발진기(41)는, 관전류 검출 회로(50)로부터 출력되는 전압(α)에 대응한 주파수로 발진한다.
구동부(42, 43)는, 전압 제어 발진기(41)에 의해 설정되는 주파수의 고주파 전압을 생성한다. 트랜스(44, 45)는, 구동부(42, 43)로부터의 고주파 전압을 1차측(44a, 45a)에 입력하고, 2차측(44b, 45b)의 고압측으로부터 서로 역위상으로 구동 펄스 전압(e1, e2)을 출력한다. 공진 콘덴서(46, 47)는, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)의 인덕턴스와의 조합으로 공진 회로를 각각 구성한다. 이들의 구동부(42, 43), 트랜스(44, 45) 및 공진 콘덴서(46, 47)로, 2개의 타려식 인버터가 구성되어 있다.
관전류 검출 회로(50)는, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b) 및 공진 콘덴서(46, 47)에 흐르는 각 전류에 의거하여 냉음극관(48)에 흐르는 관전류를 검출하고, 동 관전류를 소정치로 제어한다. 즉, 관전류 검출 회로(50)는, 전류 검출부(51, 61)와, BPF(Band Pass Filter)(52, 62)와, 교류 직류 변환부(53, 63)와, 레벨 시프터(54, 64)와, 감산기(55, 65)와, 전류 검출부(56, 66)와, BPF(57, 67)와, 교류 직류 변환부(58, 68)와, 레벨 시프터(59, 69)와, 가산기(60)로 구성되어 있다. 전류 검출부(51, 61)는, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)에 흐르는 각 제 1의 전류를 동 2차측(44b, 45b)의 저압측에서 검출하고, 전류/전압 변환하여 출력 신호(f1, f2)를 출력한다. BPF(52, 62)는, 출력 신호(f1, f2)에 포함되는 노이즈 성분을 제거함과 함께, 구동 펄스 전압(e1, e2)의 주파수 성분만을 통과하여 출력 신호(g1, g2)를 출력한다. 교류 직류 변환부(53, 63)는, 출력 신호(g1, g2)를 교류 전압으로부터 직류 전압으로 변환하여 출력 신호(h1, h2)를 출력한다. 레벨 시프터(54, 64)는, 출력 신호(h1, h2)를 소정의 값으로 레벨 시프트하여 전압(1a, 1b)을 출력한다.
전류 검출부(56, 66)는, 공진 콘덴서(46, 47)에 흐르는 각 제 2의 전류를 검출하고, 전류/전압 변환하여 출력 신호(j1, j2)를 출력한다. BPF(57, 67)는, 출력 신호(j1, j2)에 포함되는 노이즈 성분을 제거함과 함께, 구동 펄스 전압(e1, e2)의 주파수 성분만을 통과하여 출력 신호(k1, k2)를 출력한다. 교류 직류 변환부(58, 68)는, 출력 신호(k1, k2)를 교류 전압으로부터 직류 전압으로 변환하여 출력 신호(m1, m2)를 출력한다. 레벨 시프터(59, 69)는, 출력 신호(m1, m2)를 소정의 값으로 레벨 시프트하여 전압(2a, 2b)을 출력한다. 감산기(55)는, 레벨 시프터(54)의 전압(1a)으로부터 레벨 시프터(59)의 전압(2a)을 감산함에 의해, 트랜스(44)로부터 냉음극관(48)에 흐르는 전류에 대응한 전압(3)을 출력한다. 감산기(65)는, 레벨 시프터(64)의 전압(1b)으로부터 레벨 시프터(69)의 전압(2b)을 감산함에 의해, 트랜스(45)로부터 냉음극관(48)에 흐르는 전류에 대응한 전압(4)을 출력한다. 가산기(60)는, 감산기(55)로부터의 전압(3), 및 감산기(65)로부터의 전압(4)을 가산하여 전압(α)을 출력한다.
이 관전류 검출 회로(50)는, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)에 흐르는 각 제 1의 전류를 동 각 2차측(44b, 45b)의 저압측에서 검출함과 함께 공진 콘덴서(46, 47)에 흐르는 각 제 2의 전류를 검출하고, 각 타려식 인버터마다 제 1의 전류와 제 2의 전류와의 차분을 각각 구함과 함께 동 각 차분에 의거하여 냉음극관(48)의 관전류를 구하고, 동 관전류에 대응한 전압(α)을 출력한다. 이 관전류 검출 회로(50)와 상기 전압 제어 발진기(41)로, 관전류 제어 수단이 구성되고, 냉음극관(48)의 관전류가 소정치가 되도록 구동 펄스 전압(e1, e2)의 주파수를 변경하여 설정한다. 또한, 전압 제어 발진기(41)와 관전류 검출 회로(50)가, 1칩의 집적 회로로서 구성되어 있다.
이 냉음극관 점등 장치에 이용되는 구동 방법에서는, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b) 및 공진 콘덴서(46, 47)에 흐르는 각 전류에 의거하여 냉음극관(48)에 흐르는 관전류가 검출되고, 동 관전류가 소정치로 제어된다. 즉, 이 냉음극관 점등 장치에서는, 전압 제어 발진기(41)의 발진 주파수는, 트랜스(44, 45)의 2차측 (44b, 45b)의 인덕턴스와 공진 콘덴서(46, 47)로 구성되는 공진 회로의 공진 주파수 부근으로 설정되어 있다. 그리고, 구동부(42, 43)에 의해, 전압 제어 발진기(41)에 의해 설정되는 주파수의 고주파 전압이 생성되고, 동 고주파 전압이 트랜스(44, 45)의 1차측(44a, 45a)에 입력되고, 동 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)의 고압측으로부터 서로 역위상의 구동 펄스 전압(e1, e2)이 출력된다. 이들의 구동 펄스 전압(e1, e2)은, 냉음극관(48)의 양측의 입력단에 각각 인가되고, 냉음극관(48)이 점등한다.
이 경우, 전류 검출부(51, 61)에 의해, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)에 흐르는 각 제 1의 전류가 동 2차측(44b, 45b)의 저압측에서 검출되고, 전류/전압 변환되어 출력 신호(f1, f2)가 출력된다. 출력 신호(f1, f2)는, 트랜스(44, 45)의 인덕턴스 및 분포 용량에 의해 노이즈가 중첩되어 있기 때문에, BPF(52, 62)에서 노이즈 성분이 제거됨과 함께 구동 펄스 전압(e1, e2)의 주파수 성분만이 통과하고, 동 BPF(52, 62)로부터 출력 신호(g1, g2)가 출력된다. 출력 신호(g1, g2)는, 교류 직류 변환부(53, 63)에서 교류 전압으로부터 직류 전압으로 변환되고, 동 교류 직류 변환부(53, 63)로부터 출력 신호(h1, h2)가 출력된다. 출력 신호(h1, h2)는, 레벨 시프터(54, 64)에서 소정의 값으로 레벨 시프트되고, 동 레벨 시프터(54, 64)로부터 전압(1a, 1b)이 출력된다.
또한, 전류 검출부(56, 66)에 의해, 공진 콘덴서(46, 47)에 흐르는 각 제 2의 전류가 검출되고, 전류/전압 변환되어 출력 신호(j1, j2)가 출력된다. 출력 신호(j1, j2)는, BPF(57, 67)에서 노이즈 성분이 제거됨과 함께 구동 펄스 전압(e1, e2)의 주파수 성분만이 통과하고, 동 BPF(57, 67)로부터 출력 신호(k1, k2)가 출력된다. 출력 신호(k1, k2)는, 교류 직류 변환부(58, 68)에서 교류 전압으로부터 직류 전압으로 변환되고, 동 교류 직류 변환부(58, 68)로부터 출력 신호(m1, m2)가 출력된다. 출력 신호(m1, m2)는, 레벨 시프터(59, 69)에서 소정의 값으로 레벨 시프트되고, 동 레벨 시프터(59, 69)로부터 전압(2a, 2b)이 출력된다.
감산기(55)에 의해, 레벨 시프터(54)의 전압(1a)으로부터 레벨 시프터(59)의 전압(2a)이 감산되고, 전압(3)이 출력된다. 또한, 감산기(65)에 의해, 레벨 시프터(64)의 전압(1b)으로부터 레벨 시프터(69)의 전압(2b)이 감산되고, 전압(4)이 출력된다. 전압(3)과 전압(4)이 가산기(60)에서 가산되고, 동 가산기(60)로부터 전압(α)이 출력된다. 전압(α)은, 냉음극관(48)의 관전류에 대응하고, 전압 제어 발진기(41)에 입력된다. 전압 제어 발진기(41)는, 냉음극관(48)에 흐르는 관전류가 소정치가 되도록 발진 주파수를 적절히 변경하고, 구동부(42, 43)는, 동 발진 주파수에 대응한 고주파 전압을 출력한다. 구동부(42, 43)로부터의 고주파 전압은, 트랜스(44, 45)의 1차측(44a, 45a)에 입력되고, 동 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)의 고압측으로부터 서로 역위상으로 구동 펄스 전압(e1, e2)이 출력되고, 냉음극관(48)의 양측의 입력단에 각각 인가된다. 이로써, 냉음극관(48)의 관전류가 소정치로 되고, 동 냉음극관(48)의 휘도가 일정하게 유지된다.
이상과 같이, 이 제 1의 실시예에서는, 관전류 검출 회로(50)에 의해, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)에 흐르는 각 제 1의 전류가 동 각 2차측(44b, 45b)의 저압측에서 검출됨과 함께 공진 콘덴서(46, 47)에 흐르는 각 제 2의 전류가 검 출되고, 각 타려식 인버터마다 제 1의 전류와 제 2의 전류와의 차분이 각각 구하여지고, 동 각 차분에 의거하여 냉음극관(48)의 관전류가 구하여지고, 동 관전류가 소정치가 되도록 구동 펄스 전압(e1, e2)의 주파수가, 전압 제어 발진기(41)에 의해 변경되어 설정되기 때문에, 동 냉음극관(48)의 휘도가 일정하게 유지된다.
[실시예 2]
도 2는, 본 발명의 제 2의 실시예인 냉음극관 점등 장치의 주요부의 전기적 구성을 도시한 블록도로서, 제 1의 실시예를 도시한 도 1중의 요소와 공통의 요소에는 공통의 부호가 붙어 있다.
이 예의 냉음극관 점등 장치에서는, 동 도 2에 도시한 바와 같이, 도 1중의 전압 제어 발진기(41)를 대신하여, 듀티 제어 회로(70)가 마련되어 있다. 듀티 제어 회로(70)는, 발진기(71)와, DUTY(듀티) 제어부(72)로 구성되어 있다. 발진기(71)는, 소정의 주파수의 출력 신호(p)를 발생하고, 그 발진 주파수는, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)의 인덕턴스와 공진 콘덴서(46. 47)로 구성된 공진 회로의 공진 주파수 부근으로 고정하여 설정되어 있다.
DUTY 제어부(72)는, 발진기(71)의 출력 신호(p)의 듀티를, 관전류 검출 회로(50)로부터 출력되는 전압(α)에 대응하여 제어한다. 이 듀티 제어 회로(70)와 관전류 검출 회로(50)로, 관전류 제어 수단이 구성되고, 냉음극관(48)의 관전류가 소정치가 되도록 구동 펄스 전압(e1, e2)의 듀티를 변경하여 설정한다. 또한, 듀티 제어 회로(70)와 관전류 검출 회로(50)가, 1칩의 집적 회로로서 구성되어 있다. 다른 것은, 도 1과 같은 구성이다.
도 3은, 도 2중의 구동부(42, 43), 트랜스(44, 45), 공진 콘덴서(46, 47) 및 냉음극관(48)을 추출한 도면이다.
동 도 3에 도시한 바와 같이, 구동부(42)는, p채널형 MOSFET(이하, 「pM0S」라고 한다)(42a)와, n채널형 MOSFET(이하, 「nMOS」라고 한다)(42b)를 갖고 있다. pMOS(42a)는, DUTY 제어부(72)로부터 출력되는 pch(채널) 펄스(1)에 의해 온/오프 제어되고, nMOS(42b)는, DUTY 제어부(72)로부터 출력되는 nch 펄스(1)에 의해 온/오프 제어된다. 구동부(43)는, pMOS(43a)와, nMOS(43b)를 갖고 있다. pMOS(43a)는, DUTY 제어부(72)로부터 출력되는 pch 펄스(2)에 의해 온/오프 제어되고, nMOS(43b)는, DUTY 제어부(72)로부터 출력되는 nch 펄스(2)에 의해 온/오프 제어된다.
도 4는, 도 3의 동작을 설명하는 타임 차트이다.
이 도면을 참조하여, 이 예의 냉음극관 점등 장치에 이용되는 구동 방법의 처리 내용에 관해 설명한다.
DUTY 제어부(72)에 의해, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, pch 펄스(1, 2)의 펄스 폭(a)과 nch 펄스(1, 2)의 펄스 폭(b)은, 같은 비율로 변화하고, pMOS(42a, 43a) 및 nMOS(42b, 43b)의 온 시간은 동등하게 하고, 동 온 시간을 관전류 검출 회로(50)로부터 출력되는 전압(α)에 대응하여 제어함에 의해, 냉음극관(48)의 관전류가 소정치로 된다. 예를 들면, 관전류를 증가시키는 경우, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 온 시간을 길게 하고, 관전류를 감소시키는 경우, 도 4의 (c)에 도시한 바와 같이, 온 시간을 단축한다. 이 제어에 의해, 냉음극관(48)의 관전류가 소정치로 되고, 동 냉음극관(48)의 휘도가 일정하게 유지된다.
이상과 같이, 이 제 2의 실시예에서는, 냉음극관(48)의 관전류가 소정치가 되도록 구동 펄스 전압(e1, e2)의 듀티가 변경되어 설정되기 때문에, 동 냉음극관(48)의 휘도가 일정하게 유지된다.
냉음극관(48)의 휘도는, 동 냉음극관(48)의 관벽(管壁) 온도에 의해서도 변화한다. 이 때문에, 다음 제 3의 실시예에서는, 이 관벽 온도에 대응하여 관전류가 제어되는 냉음극관 점등 장치에 관해 설명한다.
[실시예 3]
도 5는, 본 발명의 제 3의 실시예인 냉음극관 점등 장치의 주요부의 전기적 구성을 도시한 블록도이다.
이 예의 냉음극관 점등 장치에서는, 동 도 5에 도시한 바와 같이, 도 1중의 관전류 검출 회로(50)를 대신하여, 새로운 기능이 부가된 관전류 검출 회로(50A)가 마련되어 있다. 관전류 검출 회로(50A)에서는, 온도 검출 회로(80)가 부가되고, 도 1중의 가산기(60)를 대신하여, 가산기(60A)가 마련되어 있다. 온도 검출 회로(80)는, 백라이트 온도 검출부(81)와, 전압 변환부(82)와, 레벨 시프터(83)로 구성되어 있다. 백라이트 온도 검출부(81)는, 냉음극관(48)의 관벽 온도를 검출한다. 전압 변환부(82)는, 백라이트 온도 검출부(81)에서 검출된 냉음극관(48)의 관벽 온도를 전압(u)으로 변환한다. 레벨 시프터(83)는, 전압(u)을 소정의 값으로 레벨 시프트하여 전압(5)을 출력한다. 가산기(60A)는, 전압(5), 감산기(55)로부터의 전압(3), 및 감산기(65)로부터의 전압(4)을 가산하여 전압(α)을 출력한다.
이 관전류 검출 회로(50A)는, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)에 흐르는 각 제 1의 전류를 동 각 2차측(44b, 45b)의 저압측에서 검출함과 함께 공진 콘덴서(46, 47)에 흐르는 각 제 2의 전류를 검출하고, 각 타려식 인버터마다 제 1의 전류와 제 2의 전류와의 차분을 각각 구함과 함께 동 각 차분 및 온도 검출 회로(80)에서 검출된 냉음극관(48)의 관벽 온도에 의거하여 냉음극관(48)의 관전류를 구하고, 동 관전류에 대응한 전압(α)을 출력한다. 이 관전류 검출 회로(50A)와 전압 제어 발진기(41)로, 관전류 제어 수단이 구성되고, 냉음극관(48)의 관전류가 소정치가 되도록 구동 펄스 전압(e1, e2)의 주파수를 변경하여 설정한다. 또한, 전압 제어 발진기(41)와 관전류 검출 회로(50A)가, 1칩의 집적 회로로 구성되어 있다. 다른 것은, 도 1과 같은 구성이다.
이 냉음극관 점등 장치에서는, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)에 흐르는 각 제 1의 전류가 동 각 2차측(44b, 45b)의 저압측에서 검출됨과 함께 공진 콘덴서(46, 47)에 흐르는 각 제 2의 전류가 검출되고, 각 타려식 인버터마다 제 1의 전류와 제 2의 전류와의 차분이 각각 구하여지고, 동 각 차분 및 온도 검출 회로(80)에서 검출된 냉음극관(48)의 관벽 온도에 의거하여 냉음극관(48)의 관전류가 구하여지고, 동 관전류가 소정치가 되도록 구동 펄스 전압(e1, e2)의 주파수가 변경되어 설정되기 때문에, 제 1의 실시예보다도 고정밀도로 동 냉음극관(48)의 휘도가 일정하게 유지된다.
[실시예 4]
도 6은, 본 발명의 제 4의 실시예인 냉음극관 점등 장치의 주요부의 전기적 구성을 도시한 블록도로서, 제 2의 실시예를 도시한 도 2중의 요소, 및 제 3의 실 시예를 도시한 도 5중의 요소와 공통의 요소에는 공통의 부호가 붙어 있다.
이 예의 냉음극관 점등 장치에서는, 동 도 6에 도시한 바와 같이, 도 2중의 관전류 검출 회로(50)를 대신하여, 도 5중의 관전류 검출 회로(50A)가 마련되어 있다. 이 관전류 검출 회로(50A)와 듀티 제어 회로(70)로, 관전류 제어 수단이 구성되고, 냉음극관(48)의 관전류가 소정치가 되도록 구동 펄스 전압(e1, e2)의 듀티를 변경하여 설정한다. 또한, 관전류 검출 회로(50A)와 듀티 제어 회로(70)가, 1칩의 집적 회로로 구성되어 있다.
이 냉음극관 점등 장치에서는, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)에 흐르는 각 제 1의 전류가 동 각 2차측(44b, 45b)의 저압측에서 검출됨과 함께 공진 콘덴서(46, 47)에 흐르는 각 제 2의 전류가 검출되고, 각 타려식 인버터마다 제 1의 전류와 제 2의 전류와의 차분이 각각 구하여지고, 동 각 차분 및 온도 검출 회로(80)에서 검출된 냉음극관(48)의 관벽 온도에 의거하여 냉음극관(48)의 관전류가 구하여지고, 동 관전류가 소정치가 되도록 구동 펄스 전압(e1, e2)의 듀티가 변경되어 설정되기 때문에, 제 2의 실시예보다도 고정밀도로 동 냉음극관(48)의 휘도가 일정하게 유지된다.
[실시예 5]
도 7은, 본 발명의 제 5의 실시예인 냉음극관 점등 장치의 주요부의 전기적 구성을 도시한 블록도이다.
이 예의 냉음극관 점등 장치에서는, 동 도 7에 도시한 바와 같이, 트랜스 출력 전압 검출 회로(90), 및, 도 1중의 전압 제어 발진기(41)를 대신하여, 동 트랜 스 출력 전압 검출 회로(90)로부터 발진 정지 신호(w)가 주어진 때에 발진이 정지하는 전압 제어 발진기(41A)가 마련되어 있다. 트랜스 출력 전압 검출 회로(90)는, 트랜스 출력 전압 검출부(91, 92)와, 비교기(93, 94)와, OR 회로(95)로 구성되어 있다. 트랜스 출력 전압 검출부(91, 92)는, 예를 들면 버퍼나 정류 회로 등으로 구성되고, 공진 콘덴서(46, 47)로부터 구동 펄스 전압(e1, e2)을 검출하고, 이들의 각 평균치 또는 각 피크 값을 출력 신호(d1, d2)로서 출력한다.
비교기(93, 94)는, 출력 신호(d1, d2)의 레벨을 소정의 기준 전압(Vref)과 비교하여, 출력 신호(d1, d2)가 기준 전압(Vref)보다도 높아진 때, 액티브 모드(예를 들면, 고레벨, "H")의 출력 신호(q1, q2)를 출력한다. OR 회로(95)는, 출력 신호(q1, q2)중의 적어도 한쪽이 "H"로 되었을 때, 발진 정지 신호(w)를 출력한다. 이 트랜스 출력 전압 검출 회로(90)에 의해, 출력 전압 감시 수단이 구성되어 있다. 또한, 전압 제어 발진기(41A)와 관전류 검출 회로(50)와 트랜스 출력 전압 검출 회로(90)가, 1칩의 집적 회로로 구성되어 있다.
이 냉음극관 점등 장치에서는, 트랜스 출력 전압 검출 회로(90)에 의해, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)의 출력 전압(구동 펄스 전압(e1, e2))이 각각 검출되고, 구동 펄스 전압(e1, e2)중의 적어도 한쪽이 이상하게 높아진 경우 등에서는, 전압 제어 발진기(41A)의 발진이 정지하고, 각 타려식 인버터의 동작이 정지한다. 이 때문에, 제 1의 실시예의 이점에 더하여, 이 냉음극관 점등 장치의 각 부분이 보호되고, 안전성이 확보된다.
[실시예 6]
도 8은, 본 발명의 제 6의 실시예인 냉음극관 점등 장치의 주요부의 전기적 구성을 도시한 블록도이다.
이 예의 냉음극관 점등 장치에서는, 동 도 8에 도시한 바와 같이, 도 7중의 트랜스 출력 전압 검출 회로(90), 및, 도 2중의 듀티 제어 회로(70)를 대신하여, 듀티 제어 회로(70A)가 마련되어 있다. 듀티 제어 회로(70A)에서는, 도 2중의 발진기(71)를 대신하여, 트랜스 출력 전압 검출 회로(90)로부터 발진 정지 신호(w)가 주어진 때에 동작이 정지하는 발진기(71A)가 마련되어 있다. 다른 것은, 도 2와 같은 구성이다.
이 냉음극관 점등 장치에서는, 트랜스 출력 전압 검출 회로(90)에 의해, 트랜스(44, 45)의 2차측(44b, 45b)의 출력 전압(구동 펄스 전압(e1, e2))이 각각 검출되고, 구동 펄스 전압(e1, e2)중의 적어도 한쪽이 이상하게 높아진 경우 등에는, 듀티 제어 회로(70A)의 동작이 정지하고, 각 타려식 인버터의 동작이 정지한다. 이 때문에, 제 2의 실시예의 이점에 더하여, 이 냉음극관 점등 장치의 각 부분이 보호되고, 안전성이 확보된다.
이상, 본 발명의 실시예를 도면에 의해 상세히 기술하여 왔지만, 구체적인 구성은 동 실시예로 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계의 변경 등이 있어도, 본 발명에 포함된다.
예를 들면, 제 3의 실시예를 도시한 도 5중의 전압 제어 발진기(41)를 대신하여, 제 5의 실시예를 도시한 도 7중의 전압 제어 발진기(41A)를 마련하고, 또한, 동 도 7중의 트랜스 출력 전압 검출 회로(90)를 마련하여도 좋다. 이로써, 제 3의 실시예의 이점에 더하여, 제 5의 실시예와 마찬가지로, 냉음극관 점등 장치의 각 부분이 보호되고, 안전성이 확보된다. 또한, 이 경우, 전압 제어 발진기(41A)와 도 5중의 관전류 검출 회로(50A)와 트랜스 출력 전압 검출 회로(90)를, 1칩의 집적 회로로 구성하여도 좋다.
또한, 제 4의 실시예를 도시한 도 6중의 듀티 제어 회로(70)를 대신하여, 제 6의 실시예를 도시한 도 8중의 듀티 제어 회로(70A)를 마련하고, 또한, 동 도 8중의 트랜스 출력 전압 검출 회로(90)를 마련하여도 좋다. 이로써, 제 4의 실시예의 이점에 더하여, 제 6의 실시예와 마찬가지로, 냉음극관 점등 장치의 각 부분이 보호되고, 안전성이 확보된다. 또한, 이 경우, 듀티 제어 회로(70A)와 도 6중의 관전류 검출 회로(50A)와 트랜스 출력 전압 검출 회로(90)를, 1칩의 집적 회로로 구성하여도 좋다.
또한, 상기 각 실시예의 냉음극관 점등 장치에서는, 하나의 냉음극관(48)이 접속되어 있지만, 복수의 냉음극관을 점등시키도록 하여도, 상기 실시예와 거의 같은 작용, 효과를 얻을 수 있다. 이 경우, 도 9에 도시한 바와 같이, 예를 들면 2개의 냉음극관(48, 48)을 마련하고, 각 양단에 각 냉음극관의 관전류를 안정화하기 위한 밸러스트(ballast)용 코일(101, 102)을 통하여 구동 펄스 전압(e1, e2)을 인가한다. 또는, 도 10에 도시한 바와 같이, 냉음극관(48, 48)의 각 양단에 밸러스트용 콘덴서(103, 104)를 통하여 구동 펄스 전압(e1, e2)을 인가하여도 좋다.
산업상 이용 가능성
본 발명은, 냉음극관을 양측의 입력단으로부터 구동하는 경우 전반에 적용할 수 있다.
본 발명의 구성에 의하면, 각 트랜스의 2차측 및 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 전류에 의거하여 냉음극관에 흐르는 관전류를 검출하고, 동 관전류를 소정치로 제어하는 관전류 제어 수단이 마련되어 있기 때문에, 동 냉음극관의 휘도를 일정하게 유지할 수 있다. 또한, 냉음극관의 온도를 검출하는 온도 검출 수단이 마련되고, 관전류 제어 수단은, 각 트랜스의 2차측 및 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 전류 및 동 온도 검출 수단에서 검출된 냉음극관의 온도에 의거하여 동 냉음극관에 흐르는 관전류를 검출하고, 동 관전류를 소정치로 제어하기 때문에, 보다 고정밀도로 냉음극관의 휘도를 일정하게 유지할 수 있다. 또한, 각 트랜스의 2차측의 출력 전압을 각각 검출하고, 적어도 한쪽의 출력 전압에 이상이 발생한 때에 각 타려식 인버터의 동작을 정지하는 출력 전압 감시 수단이 마련되어 있기 때문에, 냉음극관 점등 장치의 각 부분을 보호할 수 있고, 안전성을 확보할 수 있다.

Claims (14)

  1. 2개의 타려식 인버터를 구비하고, 상기 각 타려식 인버터는, 해당 타려식 인버터를 구성하는 트랜스의 인덕턴스와 함께 공진 회로를 구성하는 공진 콘덴서를 가지며, 상기 각 공진 회로에 의해 생성되는 구동 펄스 전압을 상기 각 트랜스의 2차측의 고압측으로부터 냉음극관의 양측의 입력단에 서로 역위상으로 인가하여 점등 출력시키는 냉음극관 점등 장치로서,
    상기 각 트랜스의 2차측 및 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 전류에 의거하여 상기 냉음극관에 흐르는 관전류를 검출하고, 해당 검출 결과에 의거하여, 해당 관전류를 소정치로 제어하는 관전류 제어 수단이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 관전류 제어 수단은,
    상기 각 트랜스의 2차측에 흐르는 각 제 1의 전류를 상기 각 2차측의 저압측에서 검출함과 함께 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 제 2의 전류를 검출하고, 상기 각 타려식 인버터마다 상기 제 1의 전류와 상기 제 2의 전류와의 차분을 각각 구함과 함께 상기 각 차분에 의거하여 상기 관전류를 구하고, 해당 관전류가 상기 소정치가 되도록 상기 구동 펄스 전압의 주파수를 변경하여 설정하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 관전류 제어 수단은,
    상기 각 트랜스의 2차측에 흐르는 각 제 1의 전류를 상기 각 2차측의 저압측에서 검출함과 함께 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 제 2의 전류를 검출하고, 상기 각 타려식 인버터마다 상기 제 1의 전류와 상기 제 2의 전류와의 차분을 각각 구함과 함께 상기 각 차분에 의거하여 상기 관전류를 구하고, 해당 관전류가 상기 소정치가 되도록 상기 구동 펄스 전압의 듀티를 변경하여 설정하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 냉음극관의 온도를 검출하는 온도 검출 수단이 마련되고,
    상기 관전류 제어 수단은,
    상기 각 트랜스의 2차측 및 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 전류 및 상기 온도 검출 수단에서 검출된 상기 냉음극관의 온도에 의거하여 상기 냉음극관에 흐르는 관전류를 검출하고, 해당 관전류를 소정치로 제어하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 관전류 제어 수단은,
    상기 각 트랜스의 2차측에 흐르는 각 제 1의 전류를 상기 각 2차측의 저압측에서 검출함과 함께 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 제 2의 전류를 검출하고, 상기 각 타려식 인버터마다 상기 제 1의 전류와 상기 제 2의 전류와의 차분을 각각 구함과 함께 상기 각 차분 및 상기 온도 검출 수단에서 검출된 상기 냉음극관의 온도에 의거하여 상기 관전류를 구하고, 해당 관전류가 상기 소정치가 되도록 상기 구동 펄스 전압의 주파수를 변경하여 설정하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 관전류 제어 수단은,
    상기 각 트랜스의 2차측에 흐르는 각 제 1의 전류를 상기 각 2차측의 저압측에서 검출함과 함께 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 제 2의 전류를 검출하고, 상기 각 타려식 인버터마다 상기 제 1의 전류와 상기 제 2의 전류와의 차분을 각각 구함과 함께 상기 각 차분 및 상기 온도 검출 수단에서 검출된 상기 냉음극관의 온도에 의거하여 상기 관전류를 구하고, 해당 관전류가 상기 소정치가 되도록 상기 구동 펄스 전압의 듀티를 변경하여 설정하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치.
  7. 제 1항 내지 제 6항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각 트랜스의 2차측의 출력 전압을 각각 검출하고, 적어도 한쪽의 출력 전압에 이상이 발생한 때에 상기 각 타려식 인버터의 동작을 정지하는 출력 전압 감시 수단이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치.
  8. 2개의 타려식 인버터를 구비하고, 상기 각 타려식 인버터는, 해당 타려식 인버터를 구성하는 트랜스의 인덕턴스와 함께 공진 회로를 구성하는 공진 콘덴서를 가지며, 상기 각 공진 회로에 의해 생성되는 구동 펄스 전압을 상기 각 트랜스의 2차측의 고압측으로부터 냉음극관의 양측의 입력단에 서로 역위상으로 인가하여 점등 출력시키는 냉음극관 점등 장치를 구동하기 위한 구동 방법으로서,
    상기 각 트랜스의 2차측 및 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 전류에 의거하여 상기 냉음극관에 흐르는 관전류를 검출하고, 해당 검출 결과에 의거하여, 해당 관전류를 소정치로 제어하는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치의 구동 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 냉음극관의 온도를 검출하는 온도 검출 수단을 마련하여 두고, 상기 각 트랜스의 2차측 및 상기 각 공진 콘덴서에 흐르는 각 전류 및 상기 온도 검출 수단에서 검출된 상기 냉음극관의 온도에 의거하여 상기 냉음극관에 흐르는 관전류를 검출하고, 해당 관전류를 소정치로 제어하는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치의 구동 방법.
  10. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,
    출력 전압 감시 수단을 마련하여 두고, 해당 출력 전압 감시 수단이, 상기 각 트랜스의 2차측의 출력 전압을 각각 검출하고, 적어도 한쪽의 출력 전압에 이상이 발생한 때에 상기 각 타려식 인버터의 동작을 정지하는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치의 구동 방법.
  11. 제 1항, 제 2항 또는 3항에 기재된 냉음극관 점등 장치를 구성하기 위한 상기 관전류 제어 수단이 1칩으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치용의 집적 회로.
  12. 제 4항, 제 5항 또는 제 6항에 기재된 냉음극관 점등 장치를 구성하기 위한 상기 온도 검출 수단과 상기 관전류 제어 수단이 1칩으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치용의 집적 회로.
  13. 제 1항, 제 2항 또는 3항에 기재된 냉음극관 점등 장치를 구성하기 위한 상기 관전류 제어 수단과, 출력 전압 감시 수단이 1칩으로 구성되어 이루어짐과 함께,
    상기 출력 전압 감시 수단이, 상기 냉음극관 점등 장치를 구성하는 상기 각 트랜스의 2차측의 출력 전압을 각각 검출하고, 적어도 한쪽의 출력 전압에 이상이 발생한 때에 상기 각 타려식 인버터의 동작을 정지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치용의 집적 회로.
  14. 제 4항, 제 5항 또는 제 6항에 기재된 냉음극관 점등 장치를 구성하기 위한 온도 검출 수단 및 관전류 제어 수단과, 출력 전압 감시 수단이 1칩으로 구성되어 이루어짐과 함께,
    상기 출력 전압 감시 수단이, 상기 냉음극관 점등 장치를 구성하는 상기 각 트랜스의 2차측의 출력 전압을 각각 검출하고, 적어도 한쪽의 출력 전압에 이상이 발생한 때에 상기 각 타려식 인버터의 동작을 정지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉음극관 점등 장치용의 집적 회로.
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