專利名稱：冷陰極熒光燈逆變器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動冷陰極熒光燈(CCFL)的冷陰極熒光燈逆變器 裝置，特別涉及抑制冷陰極熒光燈的亮度變化及閃爍的技術(shù)。
技術(shù)背景。圖1表示根據(jù)相關(guān)技術(shù)的冷陰極熒光燈逆變器裝置(以下稱CCFL逆變 器裝置)。在冷陰極熒光燈逆變器裝置中，交流電源AC^是供交流電壓。交流 電壓由二極管整流橋電路DB整流并由電容器Cin平滑用作直流電源。所述 直流電源提供給由M05FET制作的第一開關(guān)元件Ql和由M05FET制作的第 二開關(guān)元件QZ構(gòu)成的串聯(lián)電路。第一開關(guān)元件Ql和第二開關(guān)元件QZ根據(jù) 由控制器10提供的控制信號接通/斷開閉。在第二開關(guān)元件QZ的漏極和源極之間，連接電壓準諧振電容器C6和包 括電抗器Lrl和電流諧振用電容器C4的串聯(lián)電路。電抗器Lrl是變壓器Tl 的初級繞組Pl與其次級繞組sl之間的漏感。在圖1中，變壓器的初級作為電抗器Lrl的變壓器Tl的初級繞組P1與其 次級繞組sl之間的漏感是該變壓器的初級側(cè)的電抗器Lrla (以虛線表示)， 或其次級側(cè)的電抗器Lrlb (以虛線表示)。該電感控制諧振動作。電抗器Lrla 和電抗器Lrlb可以是分立電感，或者可以連接到該變壓器的初級側(cè)、或者可 以連接到該變壓器的次級側(cè)、或者可以與其兩側(cè)連接。在變壓器T1的次級繞 組sl的兩端串聯(lián)冷陰極熒光燈(CCFL) 20和電流檢測器30。以下說明具有上述配置的冷陰極熒光燈裝置的操作。響應(yīng)來自控制器10 的控制信號，第一開關(guān)元件Q1和第二開關(guān)元件QZ進行開關(guān)操作?？刂频谝?開關(guān)元件Ql和第二開關(guān)元件QZ,以便交替地接通/斷開第一開關(guān)元件Ql和 第二開關(guān)元件QZ,并使兩者同時具有斷開期間。第一開關(guān)元件Q1和第二開 關(guān)元件QZ的接通/斷開控制可是PwM控制(脈沖寬度調(diào)制)、相位控制或頻 率控制。
第 一開關(guān)元件Ql及第二開關(guān)元件QZ的接通/斷開操作間歇地斷開從直流電源向各個關(guān)元件提供的直流電壓，從而向變壓器Tl的初級繞組Pl提供交 流電壓。因此，變壓器Tl的次級繞組sl產(chǎn)生交流電壓，交流電流通過冷陰 極熒光燈20及電流4企測器30。電流檢測器30檢測流過冷陰極焚光燈20的電流并將反饋信號Sfb發(fā)送 到初級側(cè)的控制器10。電流檢測器30具有與冷陰極熒光燈20連接的輸入/ 輸出端Iacl，與變壓器T1的次級繞組sl連接的輸入/輸出端Iac2(GND),和連 接至控制器10的輸出端Vco。響應(yīng)來自電流檢測器30的輸出端vco的反饋 信號sfb，控制器10控制第一開關(guān)元件Ql及第二開關(guān)元件QZ的接通/斷開， 從而控制施加在變壓器Tl的初級繞組Pl的交流電壓，具有預(yù)定值的電流通 過冷陰極熒光燈20。圖2A至圖2C表示根據(jù)相關(guān)技術(shù)的電流檢測器30的例子。在圖2A中， 電流檢測器30具有二極管D51、 D52,相對地連接在輸入/輸出端Iacl和Iac2 之間。二極管D51和D52分別流過極性相反的交流電流。二極管D51與電阻 R51串聯(lián)連接。電阻R51通過二極管D50與電容器C51和電阻R50并聯(lián)連接。 電容器C51的第一端，即到二極管D50的連接點，作為輸出端Vco。通過二 極管D51和二極管D50，流過冷陰極焚光燈20的電流流到電容器C51,使得 的冷陰極焚光燈20的電流的峰值在電容器C51中累力口。電阻R50作為電容器 C51的放電電阻。圖2A中的電流檢測器30是峰值電流檢測器。在圖2B中，電流檢測器30具有二極管D51和D52，相對地連接在輸入/ 輸出端Iacl和輸入輸出終端Iac2之間。二極管D51和D52分別流過極性相 反的交流電流。二極管D51串聯(lián)連接包括電阻R52和電阻R51的串聯(lián)電路。 電阻R51并聯(lián)連接電容器C51。電容器C51的第一端，即電阻R52和電阻R51 的連接點，作為輸出端Vco。通過二極管Dsl和電阻R52,流過冷陰極熒光 燈20的電流流到電容器C51,對電容器C51充電。即，電容器C51以到冷陰 極熒光燈20的電流平均值充電和放電。圖2B所示的電流檢測器30是平均電 流檢測器。在圖2C中，電流檢測器30具有二極管D51和D52,相對地連接在輸入 /輸出端Iacl和lac2之間。二極管D51和D52分別通過極性相反的交流電流。
二極管D51串聯(lián)連接電阻R51 。 二極管D51和電阻R51的連接點通過電阻R52 與運算放大器OP51的反相輸入端連接。運算放大器OP51的不反相輸入端接 收基準電壓Vr61。在運算放大器OP51的反相輸入端和其輸出端之間連接電 容器C51,從而形成積分電路。運算放大器OP51的輸出端作為電流檢測器 30的輸出端Vco。圖2的電流檢測器30是使用運算放大器的平均電流檢測器。另外的相關(guān)技術(shù)在日本專利公開公報的特開平11 一 26178號中公開了。 波動所公開的是充電泵型放電燈發(fā)光設(shè)備。所述放電燈發(fā)光設(shè)備包括具有2 個開關(guān)元件的逆變器電路，用于將平滑電容器的兩端電壓轉(zhuǎn)換為高頻電源 (power)。逆變器電路的輸出通過諧振電路供給放電燈。在整流電路和諧振 電路之間連接電容器。反饋電路以降低因電流檢測器檢測的電燈電流的波動 的方式在允許范圍內(nèi)通過調(diào)制由控制器提供的控制信號來反饋控制開關(guān)元件 的接通/斷開。合成器根據(jù)調(diào)光信號校正輸入反饋電路的電燈電流，從而防止 由于調(diào)光引起的電燈電流波動的增加。為了接受寬范圍的交流輸入電壓，上述的相關(guān)冷陰極熒光燈逆光器裝置 例如必需進行寬范圍的改變占空因數(shù)的PWM控制。改變占空因數(shù)改變了施 加在冷陰極熒光燈20的電流波形。通常，冷陰極熒光燈逆變器裝置在變壓器上具有大的漏感。該漏感和浮 充電容器產(chǎn)生諧振。在該裝置的開始，漏感和電容器的諧振具有生成電流波 形是正弦的頻率。標(biāo)準的冷陰極熒光燈逆變器裝置給變壓器的初級側(cè)供給方波。PWM控制 必需使得在最大占空因數(shù)50%的波形是正弦波。為了給冷陰極熒光燈20供 給恒定電源，如果輸入電壓Vin是大的，占空因數(shù)必需減小。減小占空因數(shù) 導(dǎo)致負載電流從正弦波向著三角波變化。即，大改變占空因數(shù)一般導(dǎo)致電流波形的變形。為了處理這個問題，可 以使用有效電流檢測器作為電流檢測器30。但是，有效電流檢測器昂貴，因 此，由于經(jīng)濟的原因， 一般使用圖2A-2C所示的峰值電流檢測器或平均電流 檢測器。相關(guān)技術(shù)的冷陰極熒光燈逆變器裝置存在問題，來自交流電源的輸 入電壓的變化改變冷陰極熒光燈20的電流的波形，使冷陰極熒光燈20的亮 度波動。另一個問題是在整流和平滑交流電源之后引起的波動電壓使冷陰極
熒光燈20發(fā)生閃爍。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明，提供一種冷陰極熒光燈逆變器裝置，即使交流電源電壓變 化，也能保持冷陰極熒光燈恒定的亮度并且防止由于在整流和平滑交流電源 之后可能出現(xiàn)的波動電壓引起冷陰極熒光燈的閃爍。根據(jù)本發(fā)明的第一個方面的冷陰極熒光燈逆變器裝置包括直流電源， 用于整流交流電源的交流電壓；第一串聯(lián)電路，連接在所述直流電源的兩端 并包括第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件；第二串聯(lián)電路，連接在所述第一開關(guān) 元件和所述第二開關(guān)元件的連接點與所述直流電源的一端之間并包括變壓器 的初級繞組、電抗器和電容器；至少一個冷陰極熒光燈，其第一端連接到所 述變壓器的次級繞組的第一端；電流檢測器，其第一端與所述至少一個冷陰 極熒光燈的第二端連接，第二端與所述變壓器的次級繞組的第二端連接，所 述電流檢測器用于檢測流過所述至少一個冷陰極熒光燈的電流值；和控制器， 根據(jù)由所述電流檢測器檢測的電流值交替接通/斷開所述第 一開關(guān)元件和所 述第二開關(guān)元件，使得流過所述至少一個冷陰極焚光燈的電流具有預(yù)定值。 所述電流檢測器和所述控制器中的至少 一個用于檢測所述直流電源的波動成 分，并根據(jù)所檢測波動成分校正流過所述至少一個冷陰極熒光燈的電流的檢 測值。本發(fā)明的第二個方面提供一種冷陰極熒光燈逆變器裝置，包括直流電 源，用于整流交流電源的交流電壓；第一串聯(lián)電路，連接在所述直流電源的 兩端并包括第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件；第二串聯(lián)電路，連接在所至少述 第一開關(guān)元件和所述第二開關(guān)元件的連接點與所述直流電源的一端之間并包 括變壓器的初級繞組、電抗器和電容器；至少一個冷陰極熒光燈，其第一端 與所述變壓器的次級繞組的第一端連接；電流檢測器，其第一端與所述至少 一個冷陰極熒光燈的第二端連接，第二端與所述變壓器的次級繞組的第二端 連接，所述電流檢測器用于檢測流過所述至少一個冷陰極熒光燈的電流值； 和控制器，根據(jù)由所述電流檢測器檢測的電流值交替接通/斷開所述第 一開關(guān) 元件和所述第二開關(guān)元件，使得流過所述至少一個冷陰極熒光燈的電流可具 有預(yù)定值。所述電流檢測器和所述控制裝置中的至少一個用于4企測所述直流
電源的直流電壓值，并根據(jù)所檢測直流電壓值校正流過所述至少 一個冷陰極 熒光燈的電流的檢測值。本發(fā)明的第三個方面提供一種冷陰極熒光燈逆變器裝置，包括直流電源，用于整流交流電源的交流電壓；第一串聯(lián)電路，用于接收所述直流電源 的電源的直流-直流變換器；連接在所述直流電源的兩端并包括第一開關(guān)元件 和第二開關(guān)元件；第二串聯(lián)電路，連接在所述第一開關(guān)元件和所述第二開關(guān) 元件的連接點與所述直流電源的一端之間并包括變壓器的初級繞組、電抗器 和電容器；至少一個冷陰極熒光燈，其第一端與所述變壓器的次級繞組的第 一端連接；電流檢測器，其第一端與所述至少一個冷陰極熒光燈的第二端連 接，第二端與所述變壓器的次級繞組的第二端連接，所述電流檢測器用于檢 測流過所述至少一個冷陰極熒光燈的電流值；和控制器，根據(jù)由所述電流檢 測器檢測的電流值交替接通/斷開所述第一開關(guān)元件和所述第二開關(guān)元件，使 得流過所述至少一個冷陰極熒光燈的電流可具有預(yù)定值。所述電流檢測器和 所述控制裝置中的至少 一 個通過檢測所述直流-直流變換器的輸出來檢測所 述直流電源的直流電壓值，并根據(jù)所檢測直流電壓值，校正流過所述至少一 個冷陰極熒光燈的電流的檢測值。


圖l是表示相關(guān)技術(shù)的冷陰極熒光燈逆變器裝置的視圖；圖2A-圖2C是表示適用于相關(guān)技術(shù)的冷陰極熒光燈逆變器裝置的電流檢 測器的例子的電路圖；圖3是表示適用于本發(fā)明的第一實施例安裝在冷陰極熒光燈逆變器裝置 中的電流檢測器的電路圖；圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置的視圖；圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的第二實施例安裝在冷陰極熒光燈逆變器裝置中 的電流檢測器的電路圖；圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置的視圖。
具體實施方式
以下參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細的說明。在以下的說明中，與 圖1和2A-2C所示的相關(guān)技術(shù)的元件相同換等效的元件以相同的標(biāo)記表示。 第一實施例根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置的特征在于圖3中 所示的電流檢測器30a。第一實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置的其它元件與 圖1所示的相關(guān)技術(shù)的冷陰極熒光燈逆變器裝置相同。因此，以下僅詳細的 說明電流纟企測器30a。圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的第一實施例安裝在冷陰極熒光燈逆變器裝置中 的電流檢測器30a的電路圖。所述電流檢測器30a，除了圖2C所示的平均電 流檢測器使用圖標(biāo)準的運算放大器外，圖3的電流檢測器具有波動電壓檢測 器和根據(jù)所檢測波動電壓校正檢測的電流的電路。更具體地講，除了圖2C所示的電流檢測器30夕卜，圖3的電流檢測器30a 具有低通濾波器和波動電壓檢測器，該低通濾波器包括與電阻R51并聯(lián)連接 的、彼此串聯(lián)連接的電阻R53和電容器C52,該波動電壓檢測器包括與所述 電容器C52并聯(lián)連接的電容器C53和電阻R54。電容器C53和電阻R54的連接點通過電阻R55與運算放大器OP52的不 反相輸入端連接。運算放大器OP52的反相輸入端通過電阻R56與輸入/輸出 端Iac2 (GND)連接，并且通過電阻R57與運算放大器OP52的輸出端連接。 運算放大器OP52的輸出端通過電阻R58與運算放大器0P51的反相輸入端 連接。下面說明具有上述配置的電流;險測器30a的操作。電阻R51兩端的電壓 通過具有電阻R53和電容器C52的低通濾波器去除高頻成分。然后，該電壓 的直流成分被電容器C53阻隔，并且該電壓施加于電阻R54。電阻R54的端 電壓是波動電壓的交流成分，即波動成分V54。的不反相放大器放大。運算放大器OP52的輸出通過電阻R58到運算放大器 0P51的反相輸入端，以校正因?qū)?yīng)于圖2所示的電流檢測器的部分所檢測的 電流。在圖3中，通過電阻R51的電流是半波整流的負載電流。這個電流產(chǎn)生 電阻R51的端電壓V51。在輸入電壓Vin大時，占空因數(shù)減小以通過冷陰極 熒光燈20的預(yù)定的電流，因此，該負載電流變成三角波。在輸入電壓Vin小 時，占空因數(shù)增加以通過冷陰極熒光燈20預(yù)定的電流，因此，該負載電流變 成正弦波。輸入電壓Vin是小的負載電流接近于正弦波，而輸入電壓Vin是大的負 載電流接近三角波。半波整流的正弦波的峰值表示為"Imsin",而半波整流 的三角波的峰值表示為"I mtri"。則正弦半波的有效值表示為I mshs = I msin / ( 2 . )。正弦半波的平均值表示為A -Imsin/兀。半波三角波的有效值 表示為Imsht= Imtri/ (2 )。半波三角波的平均值表示為A = Imtri / 4 。運算放大器OP51表示的積分器所提供的平均值A(chǔ)表示為A =Imsin/ 7i=Imtri/ 4 ，因為進行調(diào)節(jié)來均衡正弦半波的平均值與半波三角波的平均值。對于正弦半波，控制的平均值A(chǔ)表示為A-Imsin/兀，因此，"Imsin = A . 7t"。由此，有效值表示為I mshs = A 兀/ (2 )。則得到以下表示 式A = I mshs ( 2 W ) /兀...(1 )對于半波三角波，控制的平均值A(chǔ)表示為A =Imtri/ 4 ，因此，Imtri = 4 A。由此，有效值表示為I msht= A 4 / ( 2 ),則得到以下表 示式A= Imsh"( 2 . VI) / 4... ( 2 ) 對于表示式(1)和(2),獲得以下關(guān)系 Imsht= I mshs ( 2 ) /兀/ (( 2 ; ) / 4 ) =I mshsx 1 . 04。即，半波三角波具有有效值電流為半波正弦波的1.04倍。這相當(dāng)于在最 小和最大輸入電壓的有效值電流的變化比。以同樣的方式，由于輸入電壓的 波動發(fā)生電流的變化。圖3中所示的由電阻R52和電容器C51所確定的積分時間常數(shù)相對于開 關(guān)頻率是足夠大的。由電阻R53和電容器C52定義的低通濾波器的阻斷頻率 相對于該開關(guān)頻度是足夠大的。電容器C53阻斷直流成分。結(jié)果，電阻R54的端電壓V54具有大約0V的工業(yè)頻率(交流電源AC
的頻率)的正弦波成分。由此，在運算放大器OP52的輸出端提供放大的正 弦波成分的輸出，該輸出通過電阻R58提供給運算放大器OP51的反相輸入 端。在波動電壓的峰部，來自電阻R58的電壓加在電容器C51和電阻R52的 連接點的電壓上。在負載電流具有三角波時，抑制有效電流的增加。在波動 電壓的谷部，發(fā)生在波動電壓的峰部的相反的操作以增加有效電流。這樣，根據(jù)本發(fā)明的本實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置校正了由直流 電源的波動電壓引起的檢測電流的變化，并且抑制波動電流。因此，根據(jù)本 實施例的可以采用直流電源作為輸入電源，該直流電源通過整流交流電源的 交流電壓形成的，而對提供給冷陰極熒光燈的電流的直流電源的波動電壓沒 有影響，從而防止冷陰極熒光燈的閃爍。也第一實施例可以f務(wù)改。在圖3中，第一實施例釆用電流卩險測器30a抬二 測波動成分。相反，波動檢測器(圖4中以虛線表示的部分)可以安排在控 制器IO和通過整流交流電源AC的交流電壓提供的直流電源之間，用于檢測 波動電流。檢測的波動電流施加于控制器10，以校正流過冷陰極熒光燈20 的電流。波動檢測器可以是串聯(lián)電路，包括阻隔直流成分的電容器和諸如阻抗元 件的元件，將所述電容器檢測的波動成分施加于控制器10。這個配置使得變 壓器T1的初級側(cè)和次級側(cè)彼此容易絕緣，在變壓器T1的初級側(cè)和次級側(cè)需 要彼此絕緣時，降低費用和空間。第二實施例根據(jù)圖3所示的第 一實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置檢測因電流檢測 器30a所4企測的電流中的波動成分，并且根據(jù)該波動成分才交正所^r測的電流。 另 一方面，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置檢測通過整 流和平滑交流電源AC的交流電壓所提供的直流電壓，并且根據(jù)所檢測直流 電壓校正由電流檢測器30b檢測的電流。圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的陰極射線管逆變器的視圖。除了 直流電源的電壓，即電容器Cin的端電壓供給電流檢測器30b的輸入端Vin 和電流檢測器30b不同于相關(guān)技術(shù)的構(gòu)成之外，冷陰極熒光燈逆變器裝置與 圖1所示的相關(guān)技術(shù)的冷陰極熒光燈逆變器裝置的基本上相同。因此，以下 對電流檢測器30b進行詳細的說明。圖5是表示根據(jù)第二實施例安裝在冷陰極熒光燈逆變器裝置中的電流檢 測器30b的電路圖。除了標(biāo)準的平均電流檢測器的元件采用圖2所示的運算 放大器之外，所述電流檢測器30b具有輸入端Vin和由齊納二極管ZD51及 電阻R59構(gòu)成的串聯(lián)電路，其中該串聯(lián)電路連接在輸入端Vin和運算放大器 OP51的反相輸入端之間。在電流檢測器30b的輸入端Vin接收直流電源的直流電壓，即電容器Cin 的端電壓。如果直流電壓大于齊納電壓，則大的電流流過齊納二極管ZD51 和電阻R59,并且另外提供給運算放大器OP51的反相輸入端，從而校正檢測 的電流值。電阻R59起著調(diào)節(jié)流過齊納二極管ZD51和電阻R59的電流的功 能，該電流代表對該;險測值的校正值。齊納二極管ZD51可以省略。齊納二極管ZD51相對于直流電源的電壓確 定校正開始電壓。因此，安排齊納二極管ZD51產(chǎn)生拐點來執(zhí)行理想的校正。根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置檢測直流電源的電 壓，并且根據(jù)所檢測電壓校正檢測的電流。這意味著冷陰極熒光燈逆變器裝 置也可以響應(yīng)直流電源的波動電壓校正直流電壓，從而可抑制電流波動和可 防止冷陰極熒光燈的閃爍。第二實施例可以變更。在如圖5中，電流卩險測器30b檢測直流電壓。相 反，直流電壓檢測器(圖4中的虛線表示的部分)可以安排在控制器10和通 過整流交流電源AC的交流電壓提供的直流電源之間，用于檢測直流電壓。 所檢測的電壓施加于控制器10以校正流過冷陰極熒光燈20的電流。例如，可以省略圖5的齊納二極管ZD51和電阻R59,并且齊納二才及管 ZD51和電阻R59的串聯(lián)電路可以安排在圖4的直流電壓檢測器(虛線包圍 的部分)，用于檢測電壓和將所檢測的電壓施加于控制器10。這個配置使得 變壓器Tl初級側(cè)和次級側(cè)彼此容易絕緣，在變壓器Tl的初級側(cè)和次級側(cè)需 要絕緣時，減少費用和空間。第三實施例根據(jù)圖4所示的第二實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置利用在次級測的 電流檢測器30b檢測初級側(cè)的直流電源的電壓，初級側(cè)和次級側(cè)不是彼此絕 緣。如需要初級側(cè)和次級側(cè)彼此絕緣，則對于第二實施例需要安排一些絕緣 裝置。該絕緣裝置一般價格高。根據(jù)第三實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置 實現(xiàn)便宜的絕緣裝置。采用冷陰極熒光燈逆變器裝置的電子設(shè)備例如是液晶電視機(LCD-TV )。這類的電子設(shè)備除了包含陰極熒光燈逆變器裝置之外，還包含很多電子電路。 其中，例如包括監(jiān)視紅外線遙控器的控制器。這樣的控制器應(yīng)該連續(xù)工作， 因此裝備輔助電源。根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置利 用這樣的輔助電源，以低成本實現(xiàn)初級側(cè)和次級側(cè)的絕緣，并且監(jiān)視在次級 側(cè)的直流電源的電壓。圖6為表示根據(jù)第三實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置的視圖。該冷陰 極熒光燈逆變器裝置，除了圖4所示的第二實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝 置之外，第三實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置包含作為與相關(guān)電路共用的 輔助電源的直流-直流變換器3。在圖6中，冷陰極熒光燈逆變器裝置驅(qū)動兩個冷陰極熒光燈20a及冷陰 極熒光燈20b。變壓器T1具有次級繞組S1和S2。第三實施例的冷陰極熒光 燈逆變器裝置的操作與第二實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置的操作基本上 相同，除了第三實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置同時驅(qū)動兩個冷陰極熒光 燈20a及冷陰極熒光燈20b之外。根據(jù)本實施例，次級繞組Sl和S2彼此緊密耦合，因此次級繞組Sl和的電流。直流-直流變換器3包括啟動電阻R31 ，作為控制電源的平滑電容器C31 、 控制器ll、主開關(guān)元件Q31、主變壓器T2、主變壓器T2的初級繞組P、用 于控制電源的主變壓器T2的輔助繞組C、該控制電源的整流二極管D31、主 變壓器T2的次級繞組S3、該次級側(cè)輸出的整流二極管D41、次級側(cè)的輸出 的平滑電容器C41、相關(guān)電路的電源輸出端+OUT及-OUT、連接在初級側(cè)和 次級側(cè)之間的電壓反饋的光電耦合器PC31及電壓檢測器33。直流-直流變換器3還包括主變壓器T2的另一個次級繞組S4、整流二極 管D42、平滑電容器C42及放電用電阻R41。
設(shè)置主變壓器T2的次級繞組S4的極性，在初級側(cè)的開關(guān)元件Q31接通 時接通整流二極管D42。設(shè)置主變壓器T2的次級繞組S3的極性，在初級側(cè) 的開關(guān)元件Q31斷開時，接通整流二極管D41。即，變換器3作為逆向變換 器運行。上述配置的直流-直流變換器3可在放電電阻R41的兩端生成與初級側(cè)絕 緣的次級側(cè)的直流電源的電壓成比例的電壓。將在電阻R41生成的電壓供給 電流4全測器30C的輸入端Vin,通過與第二實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝 置同樣的操作來校正檢測的電流。這樣，根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置檢測在直流-直流變換器3的次級側(cè)的直流電源的電壓，并且根據(jù)所檢測電壓校正檢測的 電流。因此，該冷陰極熒光燈逆變器裝置響應(yīng)由直流電源的波動電壓引起的 直流電壓的變化校正檢測的電流值，抑制冷陰極熒光燈的波動電流并且防止 冷陰極熒光燈的閃爍。第三實施例可以修改。圖6的第三實施例提供直流-直流變換器3，具有 次級繞組S4、整流二極管D42、平滑電容器C42及放電電阻R41，用于檢測 次級側(cè)的直流電壓并校正電流檢測器中的檢測電流。作為替換，也可改變直 流-直流變換器3的主變壓器T2的次級繞組S4、整流二極管D42、平滑電容 器C42及放電電阻R41 ，將檢測的直流電壓施加于控制器10并且校正流過冷 陰極熒光燈的電流。這可4是供與第三實施例相同的效果。根據(jù)第三實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置，直流-直流變換器3是逆向 變換器。相反的，該直流-直流變換器可以是正向變換器。圖4所示的第二實施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置及圖6所示的第三實 施例的冷陰極熒光燈逆變器裝置，作為直流電源，利用簡單地整流和平滑交 流電源AC的電路的輸出。作為替代，可以利用功率因素改善電路的輸出作 為直流電源。總之，根據(jù)本發(fā)明的電流檢測器根據(jù)直流電源的波動成分或直流電源的 直流電壓值校正通過CCFL的電流，以使該波動成分對通過CCFL的電流的 影響最小，并且即使輸入電源是通過整流交流電源的交流電壓提供的直流電 源時，防止CCFL的閃爍。
本發(fā)明適用于必需抑制CCFL的亮度變化和閃爍的冷陰極熒光燈逆變器 裝置。本申請要求2006年12月26日申請的、日本專利申請No.2006-350197 的優(yōu)先權(quán)，在此引用其全部內(nèi)容供參考。，雖然在上面通過參考本發(fā)明的實施 例進行了說明，但本發(fā)明不限于上述的實施例。根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，本領(lǐng)域 的技術(shù)人員可以對上述的實施例進行修改和變化。本發(fā)明的范圍是參照所附 的權(quán)利要求所定義。
權(quán)利要求
1.一種冷陰極熒光燈逆變器裝置，包括直流電源，用于整流交流電源的交流電壓；第一串聯(lián)電路，連接所述直流電源的兩端并包括第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件；第二串聯(lián)電路，連接在所述第一開關(guān)元件和所述第二開關(guān)元件的連接點與所述直流電源的一端之間并包括變壓器的初級繞組、電抗器和電容器；至少一個冷陰極熒光燈，其具有與所述變壓器的次級繞組的第一端連接的第一端；電流檢測器，其具有與所述至少一個冷陰極熒光燈的第二端連接的第一端和與所述變壓器的次級繞組的第二端連接的第二端，該電流檢測器用于檢測流過所述至少一個冷陰極熒光燈的電流值；和控制器，根據(jù)由所述電流檢測器檢測到的電流值，彼此交替地接通/斷開所述第一開關(guān)元件和所述第二開關(guān)元件，使得流過所述至少一個冷陰極熒光燈的電流可具有預(yù)定值；其中，所述電流檢測器和所述控制器中的至少一個用于檢測所述直流電源的波動成分，并根據(jù)檢測到的波動成分校正流過所述至少一個冷陰極熒光燈的電流的檢測值。
2. —種冷陰極熒光燈逆變器裝置，包括 直流電源，用于整流交流電源的交流電壓；第一串聯(lián)電路，連接所述直流電源的兩端并包括第一開關(guān)元件和第二開 關(guān)元件；第二串聯(lián)電路，連接在所述第一開關(guān)元件和所述第二開關(guān)元件的連接點 與所述直流電源的一端之間并包括變壓器的初級繞組、電抗器和電容器；至少一個冷陰極熒光燈，其具有與所述變壓器的次級繞組的第一端連接 的第一端；電流檢測器，其具有與所述至少一個冷陰極熒光燈的第二端連接的第一 端和與所述變壓器的次級繞組的第二端連接的第二端，所述電流檢測器用于 ;險測流過所述至少一個冷陰^l熒光燈的電流值；和控制器，根據(jù)由所述電流檢測器檢測到的電流值，彼此交替地接通/斷開 所述第一開關(guān)元件和所述第二開關(guān)元件，使得流過所述至少一個冷陰極熒光燈的電流可具有預(yù)定值；其中，所述電流檢測器和所述控制裝置中的至少一個用于檢測所述直流 電源的直流電壓值，并根據(jù)檢測到的直流電壓值校正流過所述至少 一個冷陰 極熒光燈的電流的^f企測值。
3. —種冷陰極熒光燈逆變器裝置，包括 直流電源，用于整流交流電源的交流電壓； 直流-直流變換器，用于接收來自所述直流電源的電源； 第一串聯(lián)電路，連接在所述直流電源的兩端并包括第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件；第二串聯(lián)電路，連接在所述第一開關(guān)元件和所述第二開關(guān)元件的連接點與所述直流電源的一端之間連接并包括變壓器的初級繞組、電抗器和電容器； 至少一個冷陰極熒光燈，其具有與所述變壓器的次級繞組的第一端連接的第一端；電流檢測器，其具有與所述至少一個冷陰極熒光燈的第二端連接的第一 端和與所述變壓器的次級繞組的第二端連接的第二端，所述電流檢測器用于 檢測流過所述至少一個冷陰極熒光燈的電流值；和控制器，根據(jù)由所述電流檢測器檢測到的電流值，彼此交替地接通/斷開 所述第一開關(guān)元件和所述第二開關(guān)元件，使得流過所述至少一個冷陰極熒光 燈的電流可具有預(yù)定值；其中，所述電流^r測器和所述控制裝置中的至少一個用于通過檢測所述 直流-直流變換器的輸出來檢測所述直流電源的直流電壓值，并根據(jù)檢測到的 直流電壓值校正流過所述至少一個冷陰極熒光燈的電流的檢測值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷陰極熒光燈逆變器裝置，其中，所述電抗器 是在所述變壓器的初級繞組和次級繞組之間的漏感。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷陰極熒光燈逆變器裝置，其中，所述電抗器 是在所述變壓器的初級繞組和次級繞組之間的漏感。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷陰極熒光燈逆變器裝置，其中，所述電抗器 是在所述變壓器的初級繞組和次級繞組之間的漏感。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷陰極熒光燈逆變器裝置，其中，所述電抗器
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷陰極熒光燈逆變器裝置，其中，所述電抗器
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷陰極熒光燈逆變器裝置，其中，所述電抗器 是與所述變壓器的初級繞組和/或所述變壓器的次級繞組串聯(lián)的電感。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種冷陰極熒光燈逆變器裝置，包括連接到直流電源并包括第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件的串聯(lián)電路；連接在第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件的連接點與直流電源之間并包括變壓器的初級繞組、電抗器和電容器的串聯(lián)電路；連接到變壓器的次級繞組的冷陰極熒光燈；電流檢測器，連接到該冷陰極熒光燈和該次級繞組，用于檢測流過冷陰極熒光燈的電流值；和根據(jù)所檢測的電流值交替地接通/斷開第一和第二開關(guān)元件的控制器，該電流檢測器檢測直流電源中的波動成分，和根據(jù)所檢測波動成分校正冷陰極熒光燈的電流。
文檔編號H05B41/24GK101212856SQ20071030055
公開日2008年7月2日 申請日期2007年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月26日
發(fā)明者臼井浩, 趙在熙, 足利亨 申請人:三墾電氣株式會社