專利名稱:電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種液晶屏的冷陰極燈,特別是一種冷陰極燈用的逆變器。
背景技術(shù):
目前的液晶屏主要采用被動發(fā)光模式,也就是液晶本身不發(fā)光,而液晶屏
光源主要是靠冷陰極熒光燈CCFL燈管發(fā)光,CCFL燈管發(fā)光質(zhì)量直接影響液晶 屏圖象質(zhì)量。在兩燈管及兩燈管以上的液晶屏,由于燈管是由200-1000V/50KHZ 左右的交流電壓點(diǎn)亮,而CCFL燈管安裝在液晶內(nèi),燈管金屬反射罩與燈管之 間有外圍寄生電容,因此存在一定的泄漏電流導(dǎo)致燈管電流一致性差,而燈管 發(fā)光的一致性決定液晶屏亮度的一致性。出于性能和安全性要求,當(dāng)燈管工作 異常,如燈管開路、燈管漏氣、接頭接觸不良、線反時(shí),需要逆變器有保護(hù)作 用,關(guān)閉輸出電壓?,F(xiàn)在技術(shù)的逆變器只有開路保護(hù)功能,逆變器僅有開路保 護(hù)功能時(shí),只有逆變器輸出完全開路后具備保護(hù),但燈管接頭接觸不良如果不 保護(hù)會出現(xiàn)接觸點(diǎn)放電而損壞液晶屏,同時(shí)容易出現(xiàn)因放電產(chǎn)生明火造成安全 隱患。燈管漏氣,線反或電流誤差時(shí)長時(shí)間工作會導(dǎo)致燈管提前老化而降低亮 度。在電流誤差保護(hù)方面目前還沒有簡單實(shí)用的解決方案。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,要解決的 技術(shù)問題是使液晶屏燈管在電流誤差、燈管漏氣和接觸不良時(shí)具有保護(hù)功能, 提高液晶屏圖象質(zhì)量和安全性。
本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案 一種電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,所述電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器具有控制芯片Ul,控制芯片Ul輸出的信號 經(jīng)MOS管制升壓變壓器,驅(qū)動液晶屏的冷陰極熒光燈,從冷陰極熒光燈反饋的 信號經(jīng)反饋電路至控制芯片Ul,升壓變壓器輸出極兩端并接有電流誤差保護(hù)取 樣電路,取樣的信號經(jīng)保護(hù)電路至控制芯片U1。 本實(shí)用新型的控制芯片U1由開關(guān)控制其工作。
本實(shí)用新型的控制芯片Ul采用DP8600,其產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制信號從第9, 10腳輸出,經(jīng)第五和第六三極管(Q5、 Q6)、第五和第六二極管(D5、 D6), 至MOS管。
本實(shí)用新型的MOS管Q3采用APM9945,其5、 6腳和7、 8腳分別連接升 壓變壓器T1初級。
本實(shí)用新型的升壓變壓器Tl采用EEL19-013aH。
本實(shí)用新型的電流誤差保護(hù)取樣電路采用第十八和第十九電容C18、 C19 串聯(lián)后并聯(lián)在升壓變壓器T1的次級輸出端,在兩串聯(lián)電容的中間連接點(diǎn)經(jīng)第二 十電容C20接地。
本實(shí)用新型的保護(hù)電路對第二十電容C20分壓后的交流電壓通過第三二極 管D3整流后控制第七三極管Q7的導(dǎo)通去觸發(fā)控制芯片Ul的15腳。
本實(shí)用新型的反饋電路為與負(fù)載冷陰極管連接的第十八電阻R18構(gòu)成。
本實(shí)用新型的第十八和第十九電容C18、 C19采用5pF/3Kv,第二十電容 C20采用1000pF/50V,第十八電阻R18采用2001。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用低成本的普通電容,檢測變壓器中點(diǎn)電 壓漂移作為保護(hù)檢測,同時(shí)實(shí)現(xiàn)CCFL燈管電流誤差保護(hù)、開路保護(hù)、單路輸 出對地短路保護(hù)、單只燈管短路保護(hù)和LCC保護(hù),安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的電路框圖。
圖2是圖1的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。本實(shí)用新型的電 流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,將12V直流電壓電源轉(zhuǎn)換成1000伏、50KHZ 交流恒流電壓點(diǎn)亮冷陰極熒光燈CCFL燈管。如圖1所示,本實(shí)用新型的電流 誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,開關(guān)控制控制芯片U1工作,控制芯片U1輸出的 信號控制半導(dǎo)體金屬氧化物MOS管開通和關(guān)斷,MOS管的開通和關(guān)斷使升壓 變壓器輸出高壓交流電壓,驅(qū)動液晶屏的冷陰極熒光燈,從冷陰極熒光燈反饋 的信號經(jīng)反饋電路至控制芯片Ul,升壓變壓器次極兩端并接有電流誤差保護(hù)取 樣電路,取樣的信號經(jīng)保護(hù)電路至控制芯片U1。
如圖2所示,第一和第二三極管Q1、 Q2構(gòu)成開關(guān)控制,控制控制芯片U1 工作,開關(guān)控制芯片U1采用DP8600,其內(nèi)部震蕩電路產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制PWM 控制信號從IC的第9, 10腳輸出,經(jīng)過外部驅(qū)動第五和第六三極管Q5、 Q6、 第五和第六二極管D5、 D6,用于控制MOS管Q3的開通和關(guān)斷,MOS管Q3 采用APM9945,其輸出(MOS管D極)5、 6腳和7、 8腳分別連接升壓變壓器 Tl初級l、 7腳,控制升壓變壓器T1初級線圈的電流交替流動,在變壓器磁芯 內(nèi)部產(chǎn)生交變磁場,變壓器次級線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,在次級線圈輸出端形成 高壓,升壓變壓器Tl采用EEL19-013aH。高壓經(jīng)過第二和第三連接器CN2、 CN3將電壓信號輸出到燈管Lampl和燈管Lamp2。電流平衡檢測電容C18、C19 (5PF/3KV)串聯(lián)后并在升壓變壓器T1高壓輸出端。在串聯(lián)電容C18和C19的 中間連接一大容量的第二十電容C20 (1000PF/50V)到地,對C18和C19檢測 到的偏移電壓進(jìn)行分壓。第三二極管D3對第二十電容C20分壓后的交流電壓整流后控制第七三極管Q7的導(dǎo)通去觸發(fā)控制芯片Ul產(chǎn)生保護(hù)動作。
具體工作過程當(dāng)變壓器輸出電壓Uab的電壓是1000V。在A+/B-(正半 周)周期內(nèi),電流從A端到CN2的1腳再到燈管Lampl后流到地,電流從地 線經(jīng)第二二極管D2到Lamp2再經(jīng)過CN3流回到變壓器B端。輸出電流反相時(shí) (負(fù)半周)電流與正半周流向相反,唯一區(qū)別是負(fù)半周電流不僅經(jīng)過D2,還通 過十八電阻R18流回到A端,在R18上形成電流壓降做為反饋控制電壓。由于 R18、 D2在電路中的壓降非常小,分析中可忽略不計(jì)。當(dāng)燈管Lampl, Lamp2 參數(shù)和外圍寄生電容相同時(shí),燈管Lampl, Lamp2兩端的電流一樣大,電壓也 相同,電流平衡檢測電容C18、 C19的中點(diǎn)是經(jīng)過C20到地,因此C18、 C19 兩端電壓也相同,在其串聯(lián)的中點(diǎn)電壓Uc也幾乎為0V。此時(shí)變壓器的零電位 也在變壓器次級線圈的中點(diǎn)。如果當(dāng)燈管Lampl內(nèi)阻較小或外圍寄生電容較大, 這時(shí)電流會從燈管高壓端經(jīng)過寄生電容形成泄漏電流,導(dǎo)致兩只燈管實(shí)際工作 電流的不一致。由于燈管Lampl的內(nèi)阻較小或外圍寄生電容較大,在燈管Lampl 兩端的電壓就低于燈管Lamp2兩端的電壓,電容C18兩端的電壓也低于C19兩 端的電壓,電容中點(diǎn)電壓Uc-Ua-Ub,電壓Uc經(jīng)C20分壓后得到相對安全的交 流電壓再通過第三二極管D3整流成直流電壓經(jīng)第二十六和二十七電阻R26、 R27分壓后使第七三極管Q7導(dǎo)通,U1的15腳檢測到低電平后電路關(guān)閉輸出起 到保護(hù)作用。該電路主要檢測串聯(lián)回路的兩只燈管的一致性,因此開路保護(hù), 短路保護(hù),LCC測試都將很大程度上影響到燈管的一致性,因此該電路能全面 對CCFL逆變器起到保護(hù)作用。
本實(shí)用新型在兩燈管及兩燈管以上的液晶屏逆變器采用CCFL燈管串聯(lián)接 法,即燈管和串聯(lián)后再并聯(lián)于變壓器次級高壓線圈兩端,串聯(lián)燈管的中點(diǎn)對地 接電流取樣電阻,當(dāng)單組內(nèi)的液晶屏燈管參數(shù)誤差較小時(shí),燈管的電壓和電流一致性較好。由于施加在燈管兩端的是50KHZ、 1000伏的交流電壓,在單一電 壓周期內(nèi),兩只串聯(lián)燈管兩端將出現(xiàn)相對于串聯(lián)中點(diǎn)(接地)正負(fù)電壓。如果 串聯(lián)的兩只燈管參數(shù)和寄生電容完全一樣,燈管串聯(lián)的中間點(diǎn)的電壓就是零伏。 同樣變壓器次級高壓線圈中點(diǎn)電壓相對地線也是零伏。當(dāng)燈管的電流因燈管或 外圍參數(shù)的變化出現(xiàn)誤差,在兩只燈管兩端產(chǎn)生的壓降會出現(xiàn)差異,從而也會 導(dǎo)致變壓器中點(diǎn)的漂移,這時(shí)在變壓器次級高壓線圈中點(diǎn)電壓將不會是零伏, 因此在串聯(lián)燈管的中點(diǎn)的電壓高低將體現(xiàn)燈管電流參數(shù)的誤差。由于變壓器中 點(diǎn)電壓會隨燈管的誤差而出現(xiàn)不同程度的漂移,因此用兩只小容量高壓電容 C18、 C19串聯(lián)后再并聯(lián)在變壓器次級高壓線圈輸出端,這時(shí)在串聯(lián)電容C18、 C19連接的中點(diǎn)用一大容量電容C20連接到地形成分壓Uc。當(dāng)燈管電流完全一 致,燈管的電壓也一樣,變壓器中點(diǎn)電壓為零伏,在單一交流電壓周期內(nèi)電容 C18, <:19分壓后的中點(diǎn)電壓1^=+1^18+-1;(:19=0¥。如果串聯(lián)的兩只燈管電流 出現(xiàn)差異,同時(shí)燈管電壓也有誤差,變壓器的中點(diǎn)電壓出現(xiàn)漂移,在單一交流 電壓周期內(nèi)電容C18, (:19分壓后的中點(diǎn)電壓1^=+1^18+- Ucl9不再是零伏電 壓,該電壓經(jīng)二極管整流后做為保護(hù)觸發(fā)信號用于逆變器的保護(hù)。
權(quán)利要求1. 一種電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,其特征在于所述電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器具有控制芯片(U1),控制芯片(U1)輸出的信號經(jīng)MOS管制升壓變壓器,驅(qū)動液晶屏的冷陰極熒光燈,從冷陰極熒光燈反饋的信號經(jīng)反饋電路至控制芯片(U1),升壓變壓器輸出極兩端并接有電流誤差保護(hù)取樣電路,取樣的信號經(jīng)保護(hù)電路至控制芯片(U1)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,其特征在于所述控制芯片(Ul)由開關(guān)控制其工作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,其特征在于所述控制芯片(Ul)采用DP8600,其產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制信號從第9, IO腳輸出, 經(jīng)第五和第六三極管(Q5、 Q6)、第五和第六二極管(D5、 D6),至MOS管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,其特征在于所述 MOS管(Q3)采用APM9945,其5、 6腳和7、 8腳分別連接升壓變壓器(Tl) 初級。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,其特征在于所述 升壓變壓器(Tl)采用EEL19-013aH。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,其特征在于所述 電流誤差保護(hù)取樣電路采用第十八和第十九電容(C18、 C19)串聯(lián)后并聯(lián)在 升壓變壓器(Tl)的次級輸出端,在兩串聯(lián)電容的中間連接點(diǎn)經(jīng)第二十電容(C20)接地。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,其特征在于所述保護(hù)電路對第二十電容(C20)分壓后的交流電壓通過第三二極管(D3)整 流后控制第七三極管(Q7)的導(dǎo)通去觸發(fā)控制芯片(Ul)的15腳。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,其特征在于所述 反饋電路為與負(fù)載冷陰極管連接的第十八電阻(R18)構(gòu)成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,其特征在于所述 第十八和第十九電容(C18、 C19)采用5pF/3Kv,第二十電容(C20)采用 畫0pF/50V,第十八電阻(R18)采用2001。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器,要解決的技術(shù)問題是使液晶屏燈管在電流誤差、燈管漏氣和接觸不良時(shí)具有保護(hù)功能,提高液晶屏圖象質(zhì)量和安全性。本實(shí)用新型的電流誤差保護(hù)冷陰極管用逆變器的控制芯片輸出的信號經(jīng)MOS管制升壓變壓器,驅(qū)動液晶屏的冷陰極熒光燈,從冷陰極熒光燈反饋的信號經(jīng)反饋電路至控制芯片,升壓變壓器輸出極兩端并接有電流誤差保護(hù)取樣電路,取樣的信號經(jīng)保護(hù)電路至控制芯片。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用普通電容,檢測變壓器中點(diǎn)電壓漂移作為保護(hù)檢測,同時(shí)實(shí)現(xiàn)CCFL燈管電流誤差保護(hù)、開路保護(hù)、單路輸出對地短路保護(hù)、單只燈管短路保護(hù)和LCC保護(hù),安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單。
文檔編號H02M1/32GK201248185SQ200820095638
公開日2009年5月27日 申請日期2008年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月18日
發(fā)明者溫學(xué)禮 申請人:深圳市中聯(lián)數(shù)源電子有限公司