專(zhuān)利名稱(chēng):放電管用并聯(lián)點(diǎn)燈模組及平衡線圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明為本案申請(qǐng)人所申請(qǐng)的日本特愿第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))發(fā)明的使用發(fā)明,涉及一種液晶電視及面光源的放電管用并聯(lián)亮燈模組以及平衡線圈。
背景技術(shù):
平衡線圈一般使用于熱陰極管中是眾所皆知的,而當(dāng)初是以電壓低的放電管為對(duì)象,并且形狀也不是小型的。
但在冷陰極管的用途上所要求的是小型,且因冷陰極管的驅(qū)動(dòng)電壓較高,因此必須考慮到在熱陰極管中不須考慮的雜散電容。
在冷陰極管般的高電壓下需要高阻抗的放電管用途上,雜散電容不但要考慮到與冷陰極管的配線,而且考慮相對(duì)于平衡線圈的繞組之間的雜散電容也是很重要的。
在作為冷陰極管的用途上,已有多個(gè)平衡線圈的提案。但任意一提案皆非常不穩(wěn)定,且不容易在冷陰極管用途上實(shí)用化。
主要理由為其效果不穩(wěn)定。另外,在效果穩(wěn)定的中,又無(wú)法實(shí)現(xiàn)足以符合市場(chǎng)要求的小型、薄型形狀。
而且,具有關(guān)于平衡線圈技術(shù)的普通技術(shù)人員所知的代表有日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)第7-45393號(hào)(專(zhuān)利第3291852號(hào))。
該先前技術(shù)公開(kāi)公報(bào)中的第4圖是相當(dāng)于圖18,并揭示在冷陰極管的平衡線圈中,減少各個(gè)線圈N1、N2間的電感差是很重要的。并且,以該公開(kāi)公報(bào)中的第4圖為例,是借由兩個(gè)各線圈交互卷繞堆疊來(lái)使其實(shí)現(xiàn)。
該先前技術(shù)中所揭示的例子構(gòu)造,應(yīng)是以同時(shí)提高耦合系數(shù)為目的,且就該技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員的了解,在冷陰極管用平衡線圈中耦合系數(shù)大是相當(dāng)重要的。
由此可知,用以提高線圈間的耦合系數(shù),平衡線圈的形狀以接近于長(zhǎng)方體的形狀較理想。
例如,圖19為本案發(fā)明人在除了專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)目本特愿第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))中所揭示的以外到目前為止最小型的冷陰極管用平衡線圈的先前技術(shù)的一例。
在該先前技術(shù)中,平衡線圈的各線圈是未分段地積層卷繞,且使其形狀呈接近于長(zhǎng)方體形狀以提高耦合系數(shù)。
也就是,在先前技術(shù)中,由于提高耦合系數(shù)是重要的技術(shù)思想,故回避扁平形狀,并且使線圈呈分段構(gòu)造也被當(dāng)作會(huì)降低耦合系數(shù)而同樣回避。
而且,為了不使耦合系數(shù)降低,積層卷繞也是必要的。
另一方面,用以并聯(lián)驅(qū)動(dòng)多燈的冷陰極管的先前技術(shù),除了本發(fā)明人所發(fā)明的日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))以外,尚揭示于日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)第2003-31383號(hào)中。
日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))的第4圖是相當(dāng)于圖20,并揭示有多個(gè)平衡線圈連接成循環(huán)狀,而且,日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))的第6圖相當(dāng)于圖21,并揭示使3條或3條以上的線圈磁通量相向的技術(shù)。
而且,日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)第2003-31383號(hào)的第6圖是相當(dāng)于圖22,并揭示繞組W1~Wn于同一鐵芯上卷繞,且卷繞數(shù)相等。
平衡線圈可輕易地應(yīng)用于熱陰極管中,其主因是由于熱陰極管可在低電壓及低阻抗下驅(qū)動(dòng)。并且在熱陰極管的應(yīng)用上并不特別需要小型化,也就表示平衡線圈也可為形狀較大,且即使未特別考慮與熱陰極管阻抗相比的平衡線圈電感(或反相器電路操作頻率中的電抗),也會(huì)成為相當(dāng)大,因此可輕易地發(fā)揮平衡器的充分性能。
但是,在冷陰極管的應(yīng)用中,由于冷陰極管的驅(qū)動(dòng)電壓高且為高阻抗情形,所以平衡器所要求的電抗也會(huì)較大,并且不可無(wú)視于在高壓部份或繞組所產(chǎn)生的雜散電容影響。
而且,由于主要用途為液晶電視用背光模組等的精密用途,因此對(duì)平衡器所要求的形狀也可以是小型或扁平型的形狀。
再有,連接于平衡線圈的冷陰極管的其中一端在未亮燈時(shí),平衡線圈的鐵芯飽和,并且因此鐵芯耗損增加且溫度上升,也就是如日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))所揭示一般,為了抑制其溫度上升,鐵芯形狀也必須為小型。
另外,發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員對(duì)于平衡器技術(shù)的認(rèn)識(shí)也未必一定是正確的。
典型的例子有本發(fā)明人所發(fā)明的日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))所揭示的,也就是,在發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員認(rèn)為的使平衡器所需要的電抗,為冷陰極管的積分阻抗的數(shù)倍以上的過(guò)剩設(shè)定。有關(guān)于此,揭示有使平衡器的電抗和超過(guò)冷陰極管的微分阻抗的負(fù)電阻特性是必要條件,并借由管理、測(cè)定組成冷陰極管的背光模組時(shí)的阻抗特性來(lái)確保穩(wěn)定的分流特性。
但是,還有如日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)第3291852號(hào)所示,要求發(fā)揮分流、均衡特性效果的主參數(shù)為耦合系數(shù)或繞組參數(shù)的均等性是根深蒂固的技術(shù)思想,并對(duì)于平衡線圈的形狀有許多限制。
由此可知,一般認(rèn)為平衡線圈不可為分段構(gòu)造,且為了提高耦合系數(shù)必須接近于長(zhǎng)方體形狀。
而且,在日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)第3291852號(hào)中揭示的構(gòu)造或諸多先前技術(shù)中耐壓構(gòu)造難以取得,并且難以實(shí)現(xiàn)在相當(dāng)于本案申請(qǐng)人申請(qǐng)的日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-79571號(hào)揭示的第4圖與第23圖中的高耐壓平衡線圈。
但是,近年來(lái),在平衡線圈中重要的是互感而非耦合系數(shù),這一點(diǎn)可以由中華民國(guó)專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)第521947號(hào)的揭示得以明白。
另外,在冷陰極管用的平衡線圈中,冷陰極管的阻抗及負(fù)電阻與熱陰極管相比也大出許多,且需要相當(dāng)大的互感。
因此,冷陰極管用平衡線圈需要卷繞多個(gè)極細(xì)線,所以不可無(wú)視于在管狀繞組產(chǎn)生的雜散電容(所謂的分布電容)。
其中,在繞組間的雜散電容與繞組自感之間引起的諧振為自我諧振是眾所周知的。
在平衡線圈的情形中,其自我諧振頻率低于平衡線圈所使用的頻率時(shí),會(huì)失去平衡線圈的分流特性及均衡特性,但發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員不一定皆知道這樣的資訊,且在先前技術(shù)中完全沒(méi)有揭示。
在冷陰極管用的平衡線圈的先前技術(shù)中并沒(méi)有關(guān)于該點(diǎn)的揭示,且冷陰極管用的平衡線圈會(huì)不穩(wěn)定且無(wú)法實(shí)用化的原因大多是來(lái)自于過(guò)度確保互感而卷繞過(guò)多的繞組。
也就是,由于卷繞過(guò)多繞組而過(guò)度減低平衡線圈的自我諧振頻率,因此失去了分流、均衡效果。也就是,在冷陰極管用的平衡線圈中相對(duì)于冷陰極管的特性有其適當(dāng)卷繞數(shù)的范圍,超過(guò)其范圍或不足皆會(huì)造成失去分流、均衡的效果。
然而,一般來(lái)說(shuō),當(dāng)鐵芯形狀較大時(shí),實(shí)效上的導(dǎo)磁率會(huì)變大是一般周知的。
在使用形狀相當(dāng)大的鐵芯及線圈來(lái)構(gòu)成平衡線圈的情形中,可以較少卷繞數(shù)來(lái)得到較大電感,所以,可減少繞組間的雜散電容且提高自我諧振頻率。因此,會(huì)具有即使在過(guò)剩設(shè)定具有分流效果的電感情形下也不會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題的效果。也就是以較大鐵芯構(gòu)成平衡線圈時(shí),會(huì)擴(kuò)大平衡線圈的具有分流、均衡效果的范圍。并且從以前開(kāi)始就已反復(fù)進(jìn)行這種使用相當(dāng)大的平衡線圈的亮燈實(shí)驗(yàn)。
另外,作為冷陰極管用途的平衡線圈雖要求為小型或扁平形狀,但這些條件會(huì)使得平衡線圈具有的分流、均衡效果的范圍縮小。也就是小形狀的鐵芯、扁平形狀、細(xì)長(zhǎng)形狀等皆會(huì)縮小實(shí)效上的導(dǎo)磁率,且其結(jié)果為必須卷繞多個(gè)極細(xì)銅線。
在冷陰極管用途上的情形為高電壓、高阻抗,因此需要較大電感而使得卷繞數(shù)變多,這會(huì)同時(shí)伴隨引起繞組間的雜散電容變大且自我諧振頻率變低。
在此自我諧振頻率過(guò)低時(shí),平衡線圈會(huì)失去分流、均衡效果。因此,在冷陰極管用途的特殊用途上要避免過(guò)度卷繞,且過(guò)剩的電感設(shè)定反而會(huì)阻礙分流均衡效果。
因此,為了在小型化的平衡線圈中得到穩(wěn)定的分流、均衡效果,必須如日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))所揭示的,也就是,管理冷陰極管的負(fù)電阻特性且設(shè)定適當(dāng)范圍的電感值。
因此平衡線圈的自我諧振頻率為阻礙冷陰極管用平衡線圈小型化的主要因素。
圖19為其中一例,且附帶顯示其平衡器的特性,可得知各線圈的電感值為200mH且自我諧振頻率為圖24所示大致為60kHz。而且,各線圈是積層卷繞。而積層卷繞的結(jié)果會(huì)降低自我諧振頻率。
這是幾乎接近于界限的冷陰極管用平衡線圈值,且在作為液晶背光板的用途上會(huì)有發(fā)揮分流、均衡效果的情形,但也會(huì)有該均衡突然崩潰的情形。
因此,如中華民國(guó)專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)第521947號(hào)所揭示的,必須有串聯(lián)插入于各冷陰極管的鎮(zhèn)定電容器,以確保均衡崩潰時(shí)的穩(wěn)定性。
而且,在圖24所示的揭示例中,可顯而易見(jiàn)到在確保分流、均衡效果而增加平衡線圈中各線圈的卷繞數(shù)時(shí),雖可增加電感,但相反地卻更降低了線圈的自我諧振頻率并失去分流、均衡效果。
此時(shí),若無(wú)法提高自我諧振頻率便不可能使平衡線圈進(jìn)一步小型化。因此,關(guān)于使其實(shí)現(xiàn)的方法,有在日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))所揭示的,該發(fā)明主要為關(guān)于冷陰極管用平衡線圈小型化的技術(shù)匯總。
而且,在諸多實(shí)用化的進(jìn)程中有將這些平衡線圈配置于高壓側(cè)及反相器電路基板上的,但這也會(huì)嚴(yán)重阻礙均衡效果。
從平衡線圈到冷陰極管的高壓側(cè)配線對(duì)于管電流的均衡特別敏感,并且要避免從冷陰極管開(kāi)始經(jīng)過(guò)長(zhǎng)的配線且配置于反相器電路側(cè),且若未作為獨(dú)立基板的分流電路模組而配置于冷陰極管附近就無(wú)法發(fā)揮其效果。
然而,關(guān)于在液晶電視用背光模組的應(yīng)用上有必須使多個(gè)冷陰極管亮燈的問(wèn)題。因此,本案發(fā)明者揭示了日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))的第4圖的連接法,該連接法在平衡線圈的漏電感不大時(shí)有循環(huán)電流流動(dòng)且性能降低的問(wèn)題。因此必須增大漏電感。
另外,在相當(dāng)于日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))的第6圖與第21圖中揭示有使3條或3條以上的線圈磁通量相向且均衡的技術(shù),該方法雖然在3燈到4燈時(shí)具有充分的分流、均衡效果,但超過(guò)該數(shù)目的燈數(shù)時(shí)會(huì)隨著燈數(shù)增多而降低各繞組間的耦合系數(shù),因此,造成在分流、均衡上的有效互感降低,且漸漸失去分流、均衡的效果。
另外,日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)第2003-31383號(hào)(美國(guó)第6717372B2號(hào))的第6圖中揭示有借由在一個(gè)鐵芯上卷繞的繞組W1~Wn來(lái)得到均衡、分流效果。
也就是,將其視覺(jué)化圖示時(shí)就為圖25的構(gòu)造,并確認(rèn)在實(shí)際上不易實(shí)現(xiàn)這種構(gòu)造,且即使欲使較多的燈數(shù)均衡化也不具均衡效果。實(shí)際上只是借由各線圈的自感來(lái)維持分流效果的狀態(tài)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)第7-45393號(hào)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)第2003-31383號(hào)(美國(guó)6717372B2)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)3日本專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)4日本專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)第2004-79571號(hào)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)5日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)第3291852號(hào)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)6中華民國(guó)專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)第521947號(hào)。
發(fā)明內(nèi)容
<發(fā)明欲解決的問(wèn)題>
本發(fā)明是在冷陰極管的使用上,提供一種小型并且具有充分的分流、均衡效果的平衡線圈。
因此,借由使各線圈分段卷繞來(lái)提高自我諧振頻率,且可多個(gè)卷繞繞組,并借此得以在小型扁平形狀的平衡線圈中也得到充分的分流、均衡效果。
而且,用以在冷陰極管用平衡線圈中具有其分流、均衡效果,重要的并非耦合系數(shù)而是互感。因此,最好可確保所須的互感。
在另一方面,構(gòu)成冷陰極管用平衡線圈小型化的障礙為各線圈的自我諧振頻率。因此,必須提高各線圈的自我諧振頻率。
而且,不可無(wú)視于在高頻用線圈的自我諧振頻率附近的分布常數(shù)性的延遲現(xiàn)象。例如,這些平衡線圈一般是轉(zhuǎn)用迄今所具有的共扼式抗流線圈等制造方法,因此,基于制造上方便而完全為如圖27所示的配線。但是,這并沒(méi)有考慮到在線圈的自我諧振頻率附近產(chǎn)生的分布常數(shù)性的延遲現(xiàn)象。
因此,構(gòu)成平衡線圈時(shí)是在1-4腳之間形成連接下使用,此時(shí),因進(jìn)行波而最初受到影響的線圈部位是從各個(gè)線圈觀視的相鄰線圈附近部位。以圖28來(lái)說(shuō)明時(shí),因進(jìn)行波A而最初受作用的腳為卷繞結(jié)束的第1個(gè)腳。另外,因進(jìn)行波B而最初受作用的腳為卷繞開(kāi)始的第4個(gè)腳。因此在這種連接法下,各個(gè)線圈所接受的進(jìn)行波的方向不同,且在欲使平衡線圈的各線圈間所產(chǎn)生的磁通量抵銷(xiāo)時(shí)會(huì)殘留有無(wú)法完全抵銷(xiāo)的磁通量成分。而且,因此構(gòu)成了阻礙自我諧振頻率附近平衡線圈分流、均衡效果的原因。
<解決問(wèn)題的手段>
本發(fā)明放電管用平衡線圈是有鑒于上述觀點(diǎn)而成的,具有磁通量相向的兩個(gè)線圈,且該線圈產(chǎn)生的磁通量對(duì)抗并且抵銷(xiāo),其特征在于借由使該平衡線圈所具有的互感電抗和超過(guò)放電管的負(fù)電阻,可均衡放電管的管電流,且透過(guò)使該平衡線圈的各個(gè)線圈分段卷繞,可提高各該線圈的自我諧振頻率,借此,即使在小型扁平形狀的平衡線圈中也可以維持均衡效果。
本發(fā)明欲實(shí)現(xiàn)一種分流電路模組,具有所述一對(duì)磁通量相向的平衡線圈,且具有多個(gè)所述平衡線圈,所述平衡線圈具有2個(gè)磁通量相向的線圈,而一個(gè)所述平衡線圈的其中一線圈一端連接于另一個(gè)所述平衡線圈的其中一線圈,并透過(guò)該線圈連接放電管電極的一端,且如此重復(fù)地互相循環(huán)連接多個(gè)所述平衡線圈,而各平衡線圈未連接于放電管的一端連接成一個(gè),而且,該分流電路模組具有多個(gè)放電管的管電流均衡的效果,其特征在于該平衡線圈是借由降低耦合系數(shù)來(lái)增加漏電感,并借此抑制在該平衡線圈間流動(dòng)的循環(huán)電流,而且,該分流電路模組具有使各所述多個(gè)分流線圈的鐵芯所產(chǎn)生的磁通量在全部的鐵芯連接部中相向并且抵銷(xiāo)的磁路結(jié)構(gòu)。
且本發(fā)明欲實(shí)現(xiàn)一種分流電路模組,是于所述分流電路模組中,借由考慮在連接各分流線圈之間的連接線所產(chǎn)生的雜散電容,來(lái)減少雜散電容的影響。
而且,本發(fā)明欲實(shí)現(xiàn)一種分流電路模組,是于所述分流電路模組中,借由在各所述分流線圈之間每隔一個(gè)便連接的連接線連接,使連接所述分流線圈之間的連接線長(zhǎng)度大致均等,并借此減少雜散電容的影響。
且本發(fā)明欲進(jìn)一步借由考慮產(chǎn)生于各繞組的分布常數(shù)性的延遲現(xiàn)象,來(lái)改善在自我諧振頻率附近的平衡線圈的分流、均衡效果。
而且,本發(fā)明還進(jìn)一步設(shè)置與各繞組鄰接且卷繞的磁通量相向繞組,并借由該磁通量相向繞組相互連接來(lái)改善平衡線圈的分流、均衡效果。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,附圖中圖1是借由使本發(fā)明一實(shí)施例的平衡線圈中各線圈分段卷繞來(lái)提高各線圈的自我諧振頻率的實(shí)施型態(tài)圖;圖2是顯示本發(fā)明中另一實(shí)施例的實(shí)施型態(tài)圖;圖3是顯示本發(fā)明中又一實(shí)施例的實(shí)施型態(tài)圖;圖4是顯示本發(fā)明所使用的線圈中一合適例子的構(gòu)造概念圖;圖5是顯示本發(fā)明中均等分流電路模組的一例的構(gòu)造圖;圖6是顯示本發(fā)明中均等分流電路模組的另一例構(gòu)造;圖7是顯示本發(fā)明中均等分流電路模組的又一例構(gòu)造;圖8是顯示在本發(fā)明中不佳連結(jié)線一例的電路圖;圖9是顯示在本發(fā)明中較佳連結(jié)線一例的電路圖;
圖10是顯示在本發(fā)明中較佳連結(jié)線另一例的電路圖;圖11是顯示用以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的分流、均衡效果的分流電路模組一例的構(gòu)造圖;圖12是顯示用以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的分流、均衡效果的分流電路模組另一例的構(gòu)造圖;圖13是顯示用以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的分流、均衡效果的分流電路模組又一例的構(gòu)造圖;圖14是顯示用以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的分流、均衡效果的分流電路模組再一例的構(gòu)造圖;圖15是顯示用以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的分流、均衡效果的分流電路模組的另一例的構(gòu)造圖;圖16是顯示在本發(fā)明的分流電路中將分段卷繞置換成傾斜卷繞一例的概念圖;圖17是顯示在本發(fā)明的分流電路中由傾斜卷繞置換為卷繞成同心圓狀的繞組一例的概念圖;圖18是揭示在以往的冷陰極管的平衡線圈中,減少各個(gè)線圈N1、N2間的電感差是很重要的構(gòu)造;圖19是顯示以往最小型的冷陰極管用平衡線圈的一例構(gòu)造;圖20是顯示以往的多個(gè)平衡線圈連接成循環(huán)狀的一例構(gòu)造;圖21是顯示以往的3條或3條以上的線圈磁通量相向的技術(shù)的一例的立體構(gòu)造;圖22是顯示以往的繞組W1~Wn于一個(gè)鐵芯上卷繞,且卷繞數(shù)相等的一例的電路構(gòu)造;圖23是顯示難以實(shí)現(xiàn)的以往高耐壓平衡線圈的一例的電路構(gòu)造;圖24是顯示在以往用以確保分流、均衡效果而增加平衡線圈中各線圈卷繞數(shù)時(shí),雖可增加電感,但相反地卻更降低了線圈的自我諧振頻率并失去分流、均衡效果的一例;圖25是顯示在以往借由在一個(gè)鐵芯上卷繞繞組來(lái)得到均衡、分流的效果中,分流電路模組例子的構(gòu)造;
圖26是配置接近于冷陰極管的反射板為導(dǎo)電性時(shí)所顯示的冷陰極管放電特性的電壓-電流特性;圖27是顯示平衡線圈配線的一例的構(gòu)造;圖28是顯示因在圖27所示平衡線圈的1-4腳間形成連接使用時(shí)的進(jìn)行波,使繞組接受在各線圈的二次繞組上產(chǎn)生的進(jìn)行波方向A、B作用的說(shuō)明圖;圖29是顯示將產(chǎn)生于繞組上的進(jìn)行波的影響置入考慮時(shí),平衡線圈配線的一例的構(gòu)造;圖30是顯示因在圖29所示平衡線圈的1-3腳間形成連接使用時(shí)的進(jìn)行波,使繞組接受來(lái)自在各線圈的二次繞組上產(chǎn)生的進(jìn)行波A、B作用的說(shuō)明圖;圖31是用以說(shuō)明利用由分布常數(shù)狀的L與C構(gòu)成的等效電路來(lái)表示實(shí)際的高頻線圈的說(shuō)明圖。(電力機(jī)器講座5變壓器S41.4.30淺川七平清水榮著);圖32是用以說(shuō)明本發(fā)明平衡線圈的分流、均衡作用的總括性等效電路圖;圖33是顯示本發(fā)明平衡線圈的鐵芯形狀的揭示例。
具體實(shí)施例方式
綜合以上的結(jié)果如下。
圖1是在冷陰極管用平衡線圈中,日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))的第21圖的另一實(shí)現(xiàn)方法,也就是借由使平衡線圈的各線圈分段卷繞來(lái)提高各線圈的自我諧振頻率。
如圖1所示的實(shí)施例中,使平衡線圈的各線圈分成3段。結(jié)果在互感600mH中,自我諧振頻率可達(dá)120kHz。此時(shí),耦合系數(shù)不需要特別高,只要可確保所需的互感即可,因此,不具有從前的必須接近于長(zhǎng)方體形狀的限制,且可作成薄型或細(xì)長(zhǎng)型。
而且,借由分段構(gòu)造也可以提高耐壓性,并可以適用于日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-79571號(hào)中揭示的發(fā)明所需的高耐壓平衡線圈。
而且,基于著眼在互感的重要且必須提高自我諧振頻率上面時(shí),則并不需要日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)第3291852號(hào)所示的,也就是為了使平衡線圈中的各個(gè)線圈間的條件均等而使各個(gè)繞組緊密地接近的構(gòu)造。
而且,圖4的鼓狀鐵芯構(gòu)造也可以有效地使線圈保持大的互感并且提高自我諧振頻率。此時(shí),從中心開(kāi)始呈同心圓狀地施行第一繞組L1,并于其外側(cè)施行第二繞組L2。而且,此時(shí)的鐵芯構(gòu)造也可以為PQ型。
這種構(gòu)造在乍看之下兩繞組的條件看起來(lái)彷佛并不一致,但基于變壓器的一般性質(zhì)是從任意一繞組視的相對(duì)于對(duì)側(cè)繞組的耦合系數(shù)皆相同,因此只要第一繞組與第二繞組的自感相同時(shí)互感便會(huì)均等且可得到均等的均衡、分流效果。
而且,平衡線圈是在改變電感比時(shí),可以得到與電感比的平方根成比例的電流分流效果。且利用該性質(zhì)可任意構(gòu)成多燈的分流電路模組。圖5至圖7為根據(jù)日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào)),構(gòu)成為樹(shù)狀的10燈、12燈、14燈的均等分流電路模組例子。且寫(xiě)入值是顯示電感值的比例。
而且,在日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))中揭示有只表示電路圖上的連結(jié)線的樹(shù)狀,且構(gòu)成樹(shù)狀的各配線長(zhǎng)度必須極短且均等。例如,即使在電路圖上的連結(jié)線表示成相同,在圖8與圖9中的效果也不相同。
在熱陰極管用平衡線圈中并不需要考慮到這種現(xiàn)象。這是冷陰極管用平衡線圈所特有的現(xiàn)象。因此,在分流電路模組中以與反相器電路分開(kāi)的獨(dú)立構(gòu)造較理想,且以配置于冷陰極管的電極附近最具效果。
在圖8中,T是顯示分流電路模組的輸入側(cè),A、B、C為分流線圈,并且這些分流電路模組的輸出側(cè)連接于放電管DT1至DT4。在圖8所示的物理性配置中分流、均衡效果不佳。這是因?yàn)檫B接各放電管DT1至DT4的線長(zhǎng)度不均。并且連接放電管DT3與DT4的線互相并聯(lián)地排列且靜電耦合也會(huì)阻礙分流、均衡效果。
如此,為了盡可能減少這些影響,使分流電路模組的配線長(zhǎng)度配置成大致均等是有效的。也就是,如圖9所示在物理性配置上也必須構(gòu)成為樹(shù)狀。
因此,在本發(fā)明中是以使其在物理性的位置關(guān)系上也配置成樹(shù)狀,來(lái)與日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))中的樹(shù)狀區(qū)別,也就是不止在電路圖上并且在物理性配置上也形成樹(shù)狀。
而且,像這樣也必須在物理性配置上均等配置的原因是產(chǎn)生于各配線的雜散電容。因此,在無(wú)法避免配線長(zhǎng)度不同的情形下,如圖10所示用以使其雜散電容均等而使短配線粗且隨著配線長(zhǎng)而變細(xì)也是有效的。
而且,平衡線圈的各繞組不但借由流動(dòng)于各個(gè)繞組的電流來(lái)抵銷(xiāo)產(chǎn)生的磁場(chǎng),進(jìn)一步考慮產(chǎn)生于繞組中進(jìn)行波的影響時(shí),平衡線圈的構(gòu)造則必須為如圖29所示。
也就是,為了使產(chǎn)生于各個(gè)繞組上的進(jìn)行波方向相反以完全抵銷(xiāo),且含有因延遲相位落后的通量,則如圖29所示,必須使各個(gè)繞組從平衡線圈外側(cè)開(kāi)始往中心卷繞地進(jìn)行繞組開(kāi)始,并且同時(shí)進(jìn)行其反向步驟,進(jìn)一步使各個(gè)繞組的卷繞方向相反。
因此,于該實(shí)施例中如圖30所示在1-3腳之間形成連接下使用時(shí),因進(jìn)行波A而最初受作用的腳為卷繞結(jié)束的第1個(gè)腳。而且,因進(jìn)行波B而最初受作用的腳也為卷繞結(jié)束的第4個(gè)腳。因此,根據(jù)這種連接法時(shí),各個(gè)線圈所接受的進(jìn)行波方向相同,且電流方向是如箭頭方向所示,產(chǎn)生的磁通量相向并且在產(chǎn)生的進(jìn)行波中也如圖30所示呈對(duì)稱(chēng)地反向抵銷(xiāo)。
而且,圖30中的箭頭A、B是顯示二次繞組上產(chǎn)生的進(jìn)行波方向,而并非顯示磁通量方向。當(dāng)然,不用說(shuō)平衡線圈中的磁通量也應(yīng)該相向并且抵銷(xiāo)。一般這種卷繞方式是由于在制造步驟上繞組容易超過(guò)卷繞范圍制造上的限制而不宜,但卻是必須考慮的要點(diǎn)。
一般在先前技術(shù)中是如圖28所示呈十字配線地使用。
在日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))中,揭示相對(duì)于樹(shù)狀上層的繞組值依序逐漸減少卷繞數(shù),在本發(fā)明則進(jìn)一步借由使其值為平衡線圈的互感和,超過(guò)在并聯(lián)連接的冷陰極管的并聯(lián)合成電感中的任意一負(fù)電阻值較大側(cè)的負(fù)電阻以進(jìn)行分流。借此,分流所需的最低條件明確化,因此可選擇所需的最小且最適合的電感。
另外,在日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))的第4圖(本說(shuō)明書(shū)為圖20)中,揭示構(gòu)成多燈用分流電路模組的其他方法。用以實(shí)現(xiàn)該分流電路模組必須降低平衡線圈的耦合系數(shù)且增大漏電感值。在本發(fā)明中分段卷繞會(huì)降低耦合系數(shù)所以反而更適合。
而且,日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))的第6圖(本說(shuō)明書(shū)為圖21)的揭示例,在多燈時(shí)會(huì)使得耦合系數(shù)過(guò)低,但可反過(guò)來(lái)利用該性質(zhì),也就是如圖2所示與所述圖4揭示例組合的實(shí)施型態(tài)一例。
如圖2的揭示例是使接近且相向的線圈為一組,并借由該多個(gè)組線圈相互連接成循環(huán)狀,來(lái)防止在連結(jié)多個(gè)線圈時(shí)耦合系數(shù)降低。
日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)第2003-31383號(hào)的第6圖(本說(shuō)明書(shū)為圖22)的揭示例,是在一個(gè)鐵芯上卷繞與該例相當(dāng)?shù)木€圈,但用以在實(shí)際上得到有效的分流、均衡效果則是在各個(gè)獨(dú)立的鐵芯上卷繞而并非在一個(gè)鐵芯上相鄰卷繞的結(jié)構(gòu),且使其如圖2所示地集聚并且使從各個(gè)線圈產(chǎn)生的磁通量相向?yàn)楸仨毜臉?gòu)造。而在一個(gè)鐵芯上卷繞則難以實(shí)現(xiàn)這種構(gòu)造。而且,本發(fā)明中所謂的獨(dú)立鐵芯就表示為多腳構(gòu)造,且因量產(chǎn)上的方便,整體成型的鐵芯也包含在均等的范圍內(nèi)。因此,總之就是欲定義技術(shù)上的宗旨帶有磁性的性質(zhì),因此也為預(yù)備揭示該多腳構(gòu)造的鐵芯(如圖33)。
如圖2所示的構(gòu)造,是使接近且相向的線圈為一組,并借由該多個(gè)組線圈相互連接成循環(huán)狀,來(lái)防止在連結(jié)多個(gè)線圈時(shí)耦合系數(shù)降低。此時(shí),在該構(gòu)造中鐵芯并不一定要隔著每個(gè)相向的線圈地分割,也可構(gòu)成為鐵芯全體分割成2個(gè)或2個(gè)以上。而且,采取該連接法時(shí)各線圈配置于圓周上可使各線圈間的配線均等,但在平面狀地排列成一列時(shí)就并不一定能排列成彼此的距離均等。例如,連接成循環(huán)狀的配線當(dāng)中的1條W5是特別長(zhǎng)的配線,且由于嚴(yán)重受到雜散電容的影響而引起電流的平衡惡化。
接著,如圖3所示的例子是配線在相向的線圈之間每隔著一個(gè)地跳過(guò)連結(jié),且回來(lái)時(shí)在還剩下的線圈之間每隔著一個(gè)地跳過(guò)連結(jié),借此,可使各配線長(zhǎng)度大致均等。借由這種連接法可改善電流的平衡。
所述日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)第2003-31383號(hào)的第6圖是相當(dāng)于圖22,且在實(shí)際上不可能實(shí)現(xiàn)。因此,圖11顯示有借由使其進(jìn)一步改善以實(shí)現(xiàn)實(shí)際的分流、均衡效果的方法。繞組W1至W4是一端連接于冷陰極管,另一端束起且連接成一個(gè)地使用。S1至S5是磁通量相向繞組,且卷繞成借由相互連接而產(chǎn)生與繞組W1至W4的各個(gè)線圈所產(chǎn)生的磁通量相向的磁通量。借由這樣的連接可使圖11所示的分流電路模組發(fā)揮分流、均衡效果。
而且,也可以如圖12所示切斷磁通量相向繞組S1至S5的任意一連接線,且于其上設(shè)置電流檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
而且,圖11至圖12的連接法是根據(jù)申請(qǐng)專(zhuān)利范圍第7項(xiàng)所述。且基于同樣的技術(shù)思想時(shí),也可以是圖15中使各個(gè)分流線圈獨(dú)立的連接法,該連接法也屬于申請(qǐng)專(zhuān)利范圍第7項(xiàng)的技術(shù)范圍,為一預(yù)備性的例示。
而且,也可以借由具有多個(gè)這種分流電路模組,且相互連接這些磁通量相向繞組,以進(jìn)行更多的分流、均衡效果。
同樣的原理也可以應(yīng)用于日本專(zhuān)利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))的揭示例中,且圖13顯示該實(shí)施型態(tài)。在圖13中顯示有4分流的例子,也可以分流成更多的燈數(shù)。
并且能相互連接這些分流電路模組且分流成更多的燈數(shù),與圖11至圖12所示的實(shí)施例完全相同。
而且,圖14進(jìn)一步顯示另一實(shí)施例,也就使鐵芯呈環(huán)狀且使各個(gè)線圈的磁性條件均等。
這些原理基本上與圖11至圖13相同,繞組W1至W4、磁通量相向繞組S1至S4的磁性均等性并不需要那么正確,只要繞組W1與磁通量相向繞組S1、繞組W2與磁通量相向繞組S2、繞組W3與磁通量相向繞組S3及繞組W4與磁通量相向繞組S4之間的互感比正確時(shí),均流效果也就會(huì)正確。
而且,上述任意一情形皆必須借由各繞組的自感與分布電容來(lái)使得產(chǎn)生的自我諧振頻率較高,并且互感當(dāng)然也必須較大。這些參數(shù)雖互相具有抵換關(guān)系,但也可以借由分段卷繞來(lái)突破是本發(fā)明的主旨之一。
因此,基于同樣的思想,也可以成為以下圖示的實(shí)施例。也就是,顯示這些繞組的截面圖如圖16的傾斜卷繞、圖17的同心圓狀卷繞。圖16是使繞組卷繞成傾斜地堆積重疊,且在相同的繞組容積下做比較時(shí),可得到較大的互感并且自我諧振頻率提高。
圖17是使繞組呈同心圓狀地堆疊,且繞組內(nèi)部是如圖31所示以分布常數(shù)狀的C與L構(gòu)成,當(dāng)L值變大時(shí)在分布常數(shù)電路的一般性質(zhì)上會(huì)引起只能看見(jiàn)C一部份的現(xiàn)象,因此,結(jié)果可提高其自我諧振頻率。
在此,在談?wù)摰疥P(guān)于本案平衡線圈中的分流、均衡作用的總括性原理時(shí)如下所述。
在頻率60KHz的冷陰極管用反相器電路中,一般冷陰極管C的阻抗大致為100kΩ至150kΩ前后的值。在分流變壓器Td的各線圈L1、L2所具有的電感值均等,且其值為100mH至200mH,并且是各線圈L1、L2之間的耦合系數(shù)為0.9以上的分流變壓器Td時(shí),可借由下述式子求得互感值MM=k·L0。
例如,在自感100mH的情形下,當(dāng)耦合系數(shù)為0.9時(shí),互感也就為0.9×100mH=90mH。
在此,算出60kHz中的互感電抗值時(shí),為XL=2πfL=2×π×60×103×90×10-3=34kΩ。在這種條件下,分流成阻抗為大致100kΩ至150kΩ前后2條冷陰極管Z1、Z2,且可得到均衡的管電流(如圖32)。
在此,得以清楚以往理論中的矛盾。也就是,根據(jù)以往理論時(shí)平衡線圈的電抗為冷陰極管的阻抗數(shù)倍,也就是,在反相器的使用頻率60kHz中應(yīng)該需要300kΩ至500kΩ的電抗值。但是,實(shí)際上是在遠(yuǎn)小于其的電抗值下得到均衡、分流效果。
也就是,超過(guò)冷陰極管C的微分阻抗的負(fù)電阻是重要的,但決不是需要超過(guò)一般冷陰極管的阻抗(大致100kΩ前后)很多的電抗。
接著,與相對(duì)于以往的見(jiàn)解,本發(fā)明著眼點(diǎn)不同處說(shuō)明如下。
在此,分流變壓器的互感在反相器電路中是作為電抗發(fā)揮作用,且在引導(dǎo)亮燈的作用上需要下述條件。
冷陰極管在以往一般較多用來(lái)作為液晶背光模組,此時(shí),配置接近于冷陰極管的反射板為導(dǎo)電性時(shí),會(huì)產(chǎn)生接近冷陰極管的放電特性與導(dǎo)體效果且變成圖26所示的電壓-電流特性。
冷陰極管的負(fù)電阻值是以圖26的A(60kHz的情形)所示的電壓-電流特性的斜度來(lái)表示。以圖26的A為例時(shí)是-20kΩ(-20V/mA)。
在此,為了比較在分流變壓器的反相操作頻率中,互感的電抗而反轉(zhuǎn)斜度來(lái)表示時(shí),也就是B或者C。由于此時(shí)互感的電抗有兩個(gè)分流線圈繞組且磁通量相向,因此為單側(cè)的電抗值的兩倍。
在電抗比負(fù)電阻特性小的B情形下,與冷陰極管的電壓-電流特性的交點(diǎn)產(chǎn)生a、b 2個(gè)。也就是,亮燈時(shí),在管電流逐漸增加的階段中冷陰極管的其中一端亮燈且電流開(kāi)始增加時(shí),一端的冷陰極管的電流往圖26右側(cè)的負(fù)電阻領(lǐng)域前進(jìn),而連接于分流變壓器的另一端的冷陰極管的電流往減少的方向作用,并進(jìn)入圖26左側(cè)的正電阻領(lǐng)域。如此,單端的冷陰極管亮燈而另一端未亮燈。
為了超越這種現(xiàn)象,且使分流變壓器具有使雙邊的冷陰極管亮燈的機(jī)能時(shí),必須使分流變壓器的電抗為C,且至少具有完全超過(guò)冷陰極管的負(fù)電阻斜率的電抗。
具體來(lái)說(shuō),是在圖26所示的例子中,必須使分流變壓器的單側(cè)線圈所具有的互感電抗超過(guò)20kΩ一半的10kΩ。
接著,談到關(guān)于阻礙分流、均衡效果的自我諧振影響時(shí)如同下所述。
圖24示出平衡線圈實(shí)驗(yàn)性的卷繞,且分流、均衡效果為依情況而得到失去的非常不穩(wěn)定狀態(tài)。利用阻抗分析器來(lái)觀測(cè)繞組的自我諧振現(xiàn)象時(shí),自我諧振頻率為大致64kHz。在平衡線圈的情形下,使用比自我諧振頻率高的頻率時(shí)完全得不到分流、均衡效果。這是因?yàn)楫a(chǎn)生于各線圈的繞組的分布電容是作為與并聯(lián)連接于各繞組的電容等效物來(lái)發(fā)揮作用。
一般冷陰極管用反相器電路的操作頻率在近年為45kHz至60kHz,因此圖24為其界限,且假設(shè)因鐵芯材的電感分散等使得諧振頻率相同或低于反相器的操作頻率時(shí)便無(wú)法分流、均衡。在此,使各個(gè)線圈呈分段卷繞時(shí)自我諧振頻率也就變高。
在此情形下,隨著分段卷繞的分割數(shù)增多耦合系數(shù)隨著變低。此時(shí),耦合系數(shù)乘上各線圈的自感L1(或L2)的值為互感。而且,漏電感Le(日本電機(jī)學(xué)會(huì))為(1-k)乘上自感值。且此時(shí)的漏電感不會(huì)阻礙分流、均衡作用。因此,即使耦合系數(shù)降低也有利于自我諧振頻率提高確保分流、均衡的作用。
在平衡線圈小型化時(shí)鐵芯有效導(dǎo)磁率變低,因此,必然必須借由更細(xì)的線來(lái)卷繞更多圈數(shù)以增大電感,但這可能會(huì)降低自我諧振頻率。
因此,盡管是小型也可借由分段卷繞來(lái)提高自我諧振頻率。且已知分段卷繞本來(lái)就會(huì)降低耦合系數(shù)。
但是,在本發(fā)明的平衡線圈中分流、均衡作用的本質(zhì)性因素是互感,并借由排除掉所謂的耦合系數(shù)技術(shù)思想,來(lái)得以增加平衡線圈中的各線圈的分段數(shù)且分割卷繞。
另外,在高頻并且使用于高壓用平衡線圈中,各線圈是呈現(xiàn)分布常數(shù)狀的延遲電路性質(zhì),且其影響隨著接近于各線圈的自我諧振頻率而變的顯著。
圖31是文獻(xiàn)、電力機(jī)器講座6變壓器(日刊工業(yè)新聞社刊)所示的實(shí)際高頻線圈的等效電路。因?yàn)樵诟哳l線圈中形成這種延遲電路,而在繞組上產(chǎn)生進(jìn)行波或駐波。在冷陰極管用平衡線圈中,必須考慮到這種進(jìn)行波的影響以得到良好的分流、均衡效果。
以圖29為例說(shuō)明時(shí)如同下所述。
平衡線圈的端子2為卷繞開(kāi)始處,此時(shí)線圈從周邊開(kāi)始往中心卷繞。然后,卷繞結(jié)束時(shí)在端子1結(jié)束。另一線圈從端子4開(kāi)始往中心卷繞,且卷繞結(jié)束時(shí)在端子3結(jié)束。在使用該平衡線圈時(shí)端子1-3之間形成連接,且分流電流沿箭頭方向流動(dòng)并在中心鐵芯上產(chǎn)生磁通量。該磁通量是沿著互相抵銷(xiāo)的方向產(chǎn)生,因此該磁通量互相抵消。
但是,在高頻線圈中產(chǎn)生的磁通量不止這些。在從各線圈觀視的對(duì)側(cè)線圈上,也就是在相當(dāng)于二次繞組的線圈上產(chǎn)生進(jìn)行波。最初接受該進(jìn)行波作用的繞組必須在平衡線圈上呈現(xiàn)徹底對(duì)稱(chēng),因此,在圖29的例示中,連接于端子1及3的繞組,也就是靠近中心的分段繞組會(huì)接受其作用。
另外,如圖27所示般卷繞該繞組時(shí),最初接受一次繞組的電流i1產(chǎn)生的進(jìn)行波作用的繞組是連接于端子3的繞組,而端子4則接受時(shí)間延遲的進(jìn)行波作用。因此,在這種繞組構(gòu)造中,平衡線圈的端子1-4之間形成連接且構(gòu)成分流電路時(shí),隨著接近于各繞組的自我諧振頻率使得產(chǎn)生于鐵芯的磁通量成分變的不平衡,且殘留有未抵銷(xiāo)的磁通量成分。
由此可知,為了抵銷(xiāo)磁通量且甚至包括進(jìn)行波的影響,如圖29般卷繞繞組是很重要的。而且,在實(shí)際的電子電路標(biāo)示上并未反映出這些因此須要注意。
電子電路的標(biāo)示始終為單純化電路后的標(biāo)示,且無(wú)法標(biāo)示關(guān)于這些雜散效果的情形有很多。因此,像這樣考慮到雜散電容或分布常數(shù)電路等電路圖中未反映的效果是冷陰極管用平衡線圈中最重要的要點(diǎn)。
〔效果〕接著,說(shuō)明圖11至圖14中的磁通量相向繞組的效果。
如各個(gè)圖中圖示般的相同方向的電流,在繞組W1至W4的分流線圈上流動(dòng)時(shí),從這些線圈產(chǎn)生的磁通量會(huì)相對(duì)于磁通量相向繞組S1至S5(或S4)產(chǎn)生圖示方向的電流。
因流動(dòng)于磁通量相向繞組S1至S5(或S4)的電流而產(chǎn)生的磁通量是與因繞組W1至W4產(chǎn)生的磁通量相向,并借此抵銷(xiāo)產(chǎn)生于鐵芯的磁通量。
借由相互連接磁通量相向繞組S1至S5(或S4),使得因流動(dòng)于繞組的電流而產(chǎn)生的磁通量均等,且結(jié)果與其磁通量相向且抵銷(xiāo)的磁通量也會(huì)均等,因此,流動(dòng)于繞組W1至W4的電流也會(huì)均衡。
<發(fā)明的產(chǎn)業(yè)利用性>
作為大型液晶電視用的平衡線圈,可實(shí)現(xiàn)厚度6.5mm的薄型形狀。
在依據(jù)本發(fā)明而揭示的例子中,自我諧振頻率是120kHz以上,且在反相器電路的操作頻率中可得到充分的分流、均衡化效果,并且也可以進(jìn)一步對(duì)應(yīng)于大的電感值。
并且線圈間的耐電壓也可以提高。
并且還可充分地小型化且因此可改善在日本專(zhuān)利申請(qǐng)第2004-3740號(hào)(美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)第2004-155596號(hào))發(fā)明中因管電流不均衡時(shí)產(chǎn)生的鐵芯飽和而引起的發(fā)熱。
且,可以借由考慮到雜散電容引起的漏電流以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)度高的均流效果。
在小型形狀的平衡線圈中也可以借由考慮到進(jìn)行波的延遲時(shí)間,使得即使在自我諧振頻率附近也可以改善分流、均衡的效果。
而且,可以借由在物理上也配置成樹(shù)狀來(lái)進(jìn)一步改善電流的平衡。
還可以借由考慮到配線的雜散電容來(lái)進(jìn)一步改善電流的平衡。
另外,可匯集成一個(gè)模組來(lái)作為分流電路模組,因此可小型化分流電路模組。
權(quán)利要求
1.一種放電管用平衡線圈,具有接近于放電管的導(dǎo)體及磁通量相向的兩個(gè)線圈,且該線圈產(chǎn)生的磁通量對(duì)抗并且抵銷(xiāo),其特征在于借由使該平衡線圈所具有的互感電抗和超過(guò)該放電管的負(fù)電阻,可均衡該放電管的管電流,且透過(guò)使該平衡線圈中各個(gè)線圈分段卷繞,可提高各該線圈的自我諧振頻率,借此,即使在小型扁平形狀的平衡線圈中也可以維持分流及均衡效果。
2.如權(quán)利要求1所述的放電管用平衡線圈,其特征在于所述平衡線圈的繞組是形成分散參數(shù)狀的延遲電路,且在平衡線圈中,各個(gè)所述繞組上所產(chǎn)生的進(jìn)行波是與對(duì)側(cè)的所述繞組產(chǎn)生往反方向的進(jìn)行波,而連接于最初接受該進(jìn)行波作用的開(kāi)始卷繞線圈,并借此來(lái)抵銷(xiāo)因進(jìn)行波而延遲時(shí)間的磁通量。
3.一種放電管用并聯(lián)點(diǎn)燈模組,具有多個(gè)所述權(quán)利要求1或2的平衡線圈,且各所述平衡線圈具有兩個(gè)磁通量相向的線圈,而一個(gè)平衡線圈的其中一線圈一端是連接于另一個(gè)平衡線圈的其中一線圈,并透過(guò)該線圈連接放電管電極的一端,且重復(fù)地互相循環(huán)連接多個(gè)所述的平衡線圈,而各所述平衡線圈未連接于所述放電管的一端連接成一個(gè),而且,該分流電路模組具有對(duì)多個(gè)所述放電管的管電流均衡的效果,其特征在于該平衡線圈是借由降低耦合系數(shù)來(lái)增加漏電感,并借此抑制在該平衡線圈之間流動(dòng)的循環(huán)電流,而且,該分流電路模組具有使各所述平衡線圈的鐵芯所產(chǎn)生的磁通量在全部鐵芯的連接部中相向并且抵銷(xiāo)的磁路結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的放電管用并聯(lián)點(diǎn)燈模組,其特征在于所述線圈并非在一個(gè)鐵芯上相鄰卷繞的結(jié)構(gòu),而是在各個(gè)獨(dú)立鐵芯上卷繞的結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求3或4所述的放電管用并聯(lián)點(diǎn)燈模組,其特征在于所述獨(dú)立鐵芯也是包含整體成型的多腳構(gòu)造。
6.如權(quán)利要求3至5中任意一項(xiàng)所述的放電管用并聯(lián)點(diǎn)燈模組,其特征在于借由在各所述平衡線圈之間中每隔一個(gè)方便連接用的連接線,使連接該平衡線圈之間的連接線長(zhǎng)度大致均等,并減少雜散電容的影響。
7.一種放電管用并聯(lián)點(diǎn)燈模組,是使用多個(gè)權(quán)利要求1或2的平衡線圈構(gòu)成的,其特征在于所述平衡線圈在物理性的位置關(guān)系上也配置成樹(shù)狀。
8.如權(quán)利要求3至7中任意一項(xiàng)所述的放電管用并聯(lián)點(diǎn)燈模組,其特征在于在各所述平衡線圈之間的配線或在與所述放電管之間的配線是以短配線粗,且長(zhǎng)配線細(xì)的方式構(gòu)成,并借此使雜散電容均等。
9.一種放電管用并聯(lián)點(diǎn)燈模組,其特征在于具有與各所述平衡線圈的其中一繞組鄰接且卷繞的磁通量相向繞組,且所述磁通量相向繞組相互連接成回路,借此,所述磁通量相向繞組可產(chǎn)生與各所述平衡線圈的其中一繞組所產(chǎn)生的磁通量相向并且抵銷(xiāo)的磁通量,且借由該磁通量的互相抵銷(xiāo),可使得流動(dòng)于各所述平衡線圈的電流均衡。
10.一種放電管用并聯(lián)點(diǎn)燈模組,是使所述權(quán)利要求2至9中任意一項(xiàng)的平衡線圈繞組中,至少任意一繞組為分段卷繞,以達(dá)成提高所述繞組自我諧振頻率的目的。
11.如權(quán)利要求2至9中任意一項(xiàng)所述的放電管用并聯(lián)點(diǎn)燈模組,其特征在于所述平衡線圈繞組中,至少任意一繞組為分段卷繞,以達(dá)成提高所述繞組自我諧振頻率的目的。
12.如權(quán)利要求1至10中任意一項(xiàng)所述的放電管用并聯(lián)點(diǎn)燈模組,其特征在于用以達(dá)成提高各所述平衡線圈繞組自我諧振頻率的目的,所使用的分段卷繞置換為傾斜卷繞。
13.如權(quán)利要求12所述的放電管用并聯(lián)點(diǎn)燈模組,其特征在于所述傾斜卷繞置換為卷繞成同心圓狀的繞組。
全文摘要
本發(fā)明是提供一種在冷陰極管用途上,小型并且具有充分的分流、均衡效果的平衡線圈。本發(fā)明放電管用平衡線圈具有接近于放電管的導(dǎo)體及磁通量相向的兩個(gè)線圈,且該線圈產(chǎn)生的磁通量對(duì)抗并且抵銷(xiāo),其特征在于借由使該平衡線圈所具有的互感電抗和超過(guò)該放電管的負(fù)電阻,可均衡該放電管的管電流,且透過(guò)使該平衡線圈的各個(gè)線圈分段卷繞,可提高各該線圈的自我諧振頻率,借此,即使在小型扁平形狀的平衡線圈中也可以維持分流及均衡效果。
文檔編號(hào)H05B41/392GK1767713SQ20051009683
公開(kāi)日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2005年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月1日
發(fā)明者牛嶋昌和 申請(qǐng)人:陳宏飛, 牛嶋昌和