專(zhuān)利名稱(chēng):電源系統(tǒng)和具有該系統(tǒng)的液晶顯示器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電源系統(tǒng)以及一種圖像顯示器件,更具體而言,涉及一種用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)燈泡單元而不會(huì)出現(xiàn)過(guò)電流的電源系統(tǒng),以及使用該電源系統(tǒng)的一種液晶顯示(LCD)器件。
背景技術(shù):
通常,LCD器件包括一具有液晶面板的液晶模塊、一數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器、一門(mén)驅(qū)動(dòng)器以及一背光單元。由于在LCD器件中的液晶本身并不發(fā)光,因此在LCD器件中需要一個(gè)比如背光單元的光線產(chǎn)生部件來(lái)顯示圖像。這種背光單元通常具有至少一個(gè)發(fā)光的燈。
LCD器件還包括一用于驅(qū)動(dòng)背光單元中的燈泡的逆變器。在一個(gè)用于TV接收機(jī)的LCD器件中,用于背光照明LCD器件的電流消耗達(dá)到數(shù)十至數(shù)百瓦特。在這種情況下,當(dāng)電源電壓信號(hào)加到LCD器件的電源電路時(shí),內(nèi)部電路會(huì)流過(guò)瞬間過(guò)電流(或“涌入電流”)。為防止這種涌入電流,在傳統(tǒng)LCD器件中通常采用一緩慢啟動(dòng)電路。
圖16是用于LCD器件的傳統(tǒng)的電源系統(tǒng)中的涌入電流信號(hào)和電源電壓信號(hào)的波形圖。在傳統(tǒng)的用于LCD器件的電源系統(tǒng)中,存在下述的缺陷,即,即使當(dāng)所述電源電壓的信號(hào)低于一足以使逆變器正常工作的預(yù)定電壓電平時(shí),也要向該電源系統(tǒng)的逆變器提供一個(gè)導(dǎo)通信號(hào)。在這種情況下,如果逆變器在電源電壓信號(hào)的值低于預(yù)定電壓電平時(shí)導(dǎo)通,將需要相當(dāng)大的電流以使得恒電流流過(guò)LCD器件中的燈泡。這將引起經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致保險(xiǎn)絲斷路的涌入電流的發(fā)生。
除了施加電源電壓信號(hào)至逆變器的初始階段以外,電源電壓信號(hào)也可以降低或暫時(shí)中斷。例如,當(dāng)電源故障出現(xiàn)并持續(xù)一段時(shí)間比如幾毫秒時(shí),逆變器控制器允許提供涌入電流以維持恒電流流過(guò)燈泡。結(jié)果,逆變器控制器經(jīng)常截止,并在即使是電源電壓信號(hào)恢復(fù)到正常水平時(shí)仍將保持截止?fàn)顟B(tài)。
在其中多個(gè)燈泡利用一個(gè)逆變器被并列驅(qū)動(dòng)的直接型背光系統(tǒng)中,傳統(tǒng)電源系統(tǒng)存在這樣的問(wèn)題,即,即使只有一個(gè)燈泡出現(xiàn)故障,所有連接到該逆變器的燈泡均熄滅。
圖17是用于LCD器件的傳統(tǒng)電源系統(tǒng)中的燈泡亮啟信號(hào)和電源電壓信號(hào)的信號(hào)波形圖。如圖17所示,當(dāng)所述燈泡亮啟信號(hào)被施加給燈泡時(shí),燈泡在數(shù)百毫秒內(nèi)點(diǎn)亮。因此,在燈泡變成正常照亮狀態(tài)之間需要一個(gè)過(guò)渡時(shí)間周期。在該過(guò)渡時(shí)間周期中,燈泡被識(shí)別為處于截止?fàn)顟B(tài)。結(jié)果是,所有燈泡都在這一過(guò)渡時(shí)間周期中被錯(cuò)誤地截止。還有,在為控制燈泡亮度而減弱脈沖寬度調(diào)制(PWM)時(shí),對(duì)應(yīng)于PWM減光信號(hào)的燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)可以造成在低電平周期內(nèi)燈泡的錯(cuò)誤識(shí)別。
因此,需要提供一種能防止這種燈泡亮啟/熄滅狀態(tài)的錯(cuò)誤識(shí)別以及逆變器控制器的錯(cuò)誤截止的電源系統(tǒng)。再有,最好提供一種具有這種電源系統(tǒng)的LCD器件。
本申請(qǐng)基于分別于2003年10月17日和2003年12月10日申請(qǐng)的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?0-2003-0072695和10-2003-0089789的申請(qǐng),并以它們?yōu)閮?yōu)先權(quán),它們的公開(kāi)內(nèi)容整個(gè)可以在這里用作參考。
發(fā)明內(nèi)容
利用根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)和裝有該系統(tǒng)的液晶顯示器件解決或減弱了現(xiàn)有技術(shù)的上述和其它缺陷及不足。在一個(gè)實(shí)施例中,用于給選定部件提供電源的電源系統(tǒng)包括一電源單元,用于產(chǎn)生電源電壓信號(hào);一電壓控制器,用于接收控制選定部件通/斷狀態(tài)的電源電壓信號(hào)和通/斷控制信號(hào),該電壓控制器響應(yīng)電源電壓信號(hào)和通/斷控制信號(hào)產(chǎn)生第一電源控制信號(hào);一逆變器控制器,其響應(yīng)于所述第一電源控制信號(hào)而被驅(qū)動(dòng);一逆變器,其響應(yīng)于由所述逆變器控制器施加的信號(hào)而驅(qū)動(dòng)所選定的部件。所述第一電源控制信號(hào)防止逆變器由于從所述電源單元施加的不穩(wěn)定電源電壓信號(hào)而截止。這里,所述選定部件是燈泡,通/斷控制信號(hào)是用于控制燈泡的亮啟/熄滅狀態(tài)的燈泡亮啟/熄滅信號(hào)。所述電壓控制器包括一比較器,用于將一比較電壓信號(hào)和一基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較,并產(chǎn)生作為比較結(jié)果的一輸出信號(hào);一開(kāi)關(guān)單元,用于響應(yīng)所述燈泡亮啟/熄滅信號(hào)和所述比較器的輸出信號(hào)而導(dǎo)通或截止;以及一恒壓發(fā)生器,其連接在所述開(kāi)關(guān)單元和所述逆變器控制器之間,以將作為所述第一電源控制信號(hào)的恒壓信號(hào)提供給所述逆變器控制器。所述恒壓信號(hào)具有基于所述開(kāi)關(guān)單元的通/斷狀態(tài)而變化的電壓電平。
所述比較器包括一光學(xué)放大器,其具有用于接收所述比較電壓信號(hào)的一正端和用于接收所述基準(zhǔn)信號(hào)的一負(fù)端。來(lái)自所述電源單元的電源電壓信號(hào)被連接在光學(xué)放大器正端上的電阻分流,并作為比較電壓信號(hào)提供給所述正端。所述電源電壓信號(hào)被連接到所述光學(xué)放大器負(fù)端上的電阻和二極管分流,并作為基準(zhǔn)信號(hào)提供給所述負(fù)端。所述比較器還包括另一個(gè)二極管,其陰極連接到所述光學(xué)放大器的輸出端,其陽(yáng)極連接到所述開(kāi)關(guān)單元的輸入節(jié)點(diǎn)。
在另一個(gè)實(shí)施例中,用于給選定部件提供電源的電源系統(tǒng)包括一電源單元,用于產(chǎn)生一電源電壓信號(hào);一傳感器,用于檢測(cè)選定部件的通/斷狀態(tài)以產(chǎn)生基于選定部件的通/斷狀態(tài)而變化的檢測(cè)信號(hào);一檢測(cè)信號(hào)控制器,用于接收所述檢測(cè)信號(hào)和用于控制所述選定部件的通/斷狀態(tài)的通/斷控制信號(hào),并響應(yīng)所述檢測(cè)信號(hào)和通/斷控制信號(hào)產(chǎn)生一第二電源控制信號(hào);一逆變器控制器,用于響應(yīng)于所述第二電源控制信號(hào)而被驅(qū)動(dòng);一逆變器,用于響應(yīng)于來(lái)自逆變器控制器的控制信號(hào)而驅(qū)動(dòng)選定部件。所述第二電源控制信號(hào)用于防止所述逆變器在所述檢測(cè)信號(hào)的初始接通期間或低電平期間被截止。這里,選定部件是燈泡,通/斷控制信號(hào)是控制燈泡亮啟/熄滅狀態(tài)的燈泡亮啟/熄滅信號(hào),傳感器是燈泡傳感器,其檢測(cè)燈泡的亮啟/熄滅狀態(tài),檢測(cè)信號(hào)是代表燈泡亮啟狀態(tài)的燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)。
所述檢測(cè)信號(hào)控制器包括第一復(fù)合振蕩單元,用于響應(yīng)所述燈泡亮啟信號(hào)產(chǎn)生一輸出信號(hào)以點(diǎn)亮燈泡,其中,所述第一復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)在燈泡亮啟信號(hào)的初始階段保持在高電平;第二復(fù)合振蕩單元,用于響應(yīng)所述燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)產(chǎn)生一輸出信號(hào)以點(diǎn)亮燈泡,其中,所述第二復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)在燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)的低電平階段保持在高電平;一算術(shù)邏輯單元,用于根據(jù)所述第一和第二復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)執(zhí)行一邏輯運(yùn)算,并且產(chǎn)生一作為邏輯運(yùn)算結(jié)果的輸出信號(hào)并輸出給所述逆變器控制器。
在另一個(gè)實(shí)施例中,所述檢測(cè)信號(hào)控制器包括一復(fù)合振蕩單元,用于響應(yīng)所述燈泡亮啟信號(hào)產(chǎn)生一輸出信號(hào)以點(diǎn)亮燈泡,其中,所述復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)在燈泡亮啟信號(hào)的初始階段保持在高電平;一低通濾波器,用于響應(yīng)所述燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)產(chǎn)生一輸出信號(hào),其中,所述低通濾波器的輸出信號(hào)通過(guò)消除低電平的所述燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)而獲得;和一算術(shù)邏輯單元,用于根據(jù)所述復(fù)合振蕩單元和所述低通濾波器的輸出信號(hào)執(zhí)行一邏輯運(yùn)算,并且產(chǎn)生一作為邏輯運(yùn)算結(jié)果的輸出信號(hào)和輸出給所述逆變器控制器。
在進(jìn)一步的一實(shí)施例中,一液晶顯示器件包括一定時(shí)控制器,用于接收由外部提供的多個(gè)控制信號(hào)和多個(gè)圖像信號(hào),以產(chǎn)生第一至第三定時(shí)信號(hào);一門(mén)驅(qū)動(dòng)器,用于響應(yīng)所述第一定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生門(mén)導(dǎo)通/截止信號(hào);一數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器,用于響應(yīng)所述第二定時(shí)信號(hào),生成與圖像信號(hào)相對(duì)應(yīng)的一數(shù)據(jù)電壓信號(hào);一顯示面板,具有數(shù)據(jù)、選通線以及開(kāi)關(guān)元件,用于響應(yīng)所述門(mén)導(dǎo)通/截止信號(hào)和所述數(shù)據(jù)電壓信號(hào)顯示圖像;一燈泡單元,用于提供光線給顯示面板以及上述的電源系統(tǒng)。
從下面對(duì)闡釋性實(shí)施例的詳細(xì)描述中,本發(fā)明的這些和其它特性及優(yōu)點(diǎn)將變得非常明顯,其中闡釋性實(shí)施例將參照下面的附圖來(lái)理解。
通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明范例性實(shí)施例的詳細(xì)描述,本發(fā)明的上述及其它特性和優(yōu)點(diǎn)將變得非常明顯,其中圖1A是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的LCD器件示意圖;圖1B是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的LCD器件示意圖;圖2是用于解釋根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的LCD器件的運(yùn)行的框圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖2所示電壓控制器的電路圖;圖4是圖3中的光學(xué)放大器和逆變器控制器的電源電壓信號(hào)和輸入電壓信號(hào)的信號(hào)波形圖;圖5是用于描述圖3中的電壓控制器的切換運(yùn)行的信號(hào)波形圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的用于描述圖3中的電壓控制器的切換運(yùn)行的信號(hào)波形圖;圖7是電源電壓信號(hào)和電壓控制器的輸出信號(hào)的信號(hào)波形圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的LCD器件框圖;圖9是圖8中LCD器件安裝的直接型背光系統(tǒng)的示意圖;圖10是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖8中檢測(cè)信號(hào)控制器的框圖;圖11是圖10中檢測(cè)信號(hào)控制器的電路圖;圖12是圖10中檢測(cè)信號(hào)控制器的信號(hào)波形圖;圖13是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的圖8中檢測(cè)信號(hào)控制器的框圖;圖14是圖13中檢測(cè)信號(hào)控制器的電路圖;
圖15是圖13中檢測(cè)信號(hào)控制器的信號(hào)波形圖;圖16是傳統(tǒng)的電源系統(tǒng)中的涌入電流信號(hào)和電源電壓信號(hào)的波形圖;圖17是傳統(tǒng)電源系統(tǒng)的所述燈泡亮啟信號(hào)和電源電壓信號(hào)的信號(hào)波形圖。
具體實(shí)施例方式
在參考伴隨有附圖的本發(fā)明所述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特性以及獲得這些優(yōu)點(diǎn)和特性的方法將而變得非常明顯。本發(fā)明可以利用多種不同形式加以實(shí)施,而且本發(fā)明不應(yīng)該被建構(gòu)成僅限于這里所提出的實(shí)施例;更準(zhǔn)確而言,提供這些實(shí)施例是為了使得公開(kāi)更加充分和完整,同時(shí)是為了向本領(lǐng)域技術(shù)人員全面地傳達(dá)本發(fā)明的思想。本發(fā)明的范圍僅僅由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。全文中相同的附圖標(biāo)記代表相同的部件。
圖1A是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示(LCD)器件的示意圖,圖1B是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的LCD器件示意圖。參看圖1A,該LCD器件包括一顯示模塊和一背光單元。所述顯示模塊包括液晶面板400,其具有布置在兩個(gè)基片(例如,玻璃基片)之間的液晶;選通和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器200和300,用于驅(qū)動(dòng)液晶面板400;以及一定時(shí)控制器100,用于產(chǎn)生用于控制驅(qū)動(dòng)器200和300的控制信號(hào)。所述背光單元包括燈泡500、反射板510和用于提供用于驅(qū)動(dòng)燈泡500的高電壓的電源系統(tǒng)900。這一實(shí)施例的背光單元使用直接型燈泡結(jié)構(gòu),此結(jié)構(gòu)中,燈泡500是安裝在諸如反射板510的光學(xué)板的下面。
參看圖1B,和圖1A所示部分相同的部分采用相同的附圖標(biāo)記表示和為避免贅述在此省略了對(duì)這些部分的說(shuō)明。在圖1B中,這一實(shí)施例的背光單元采用邊緣型燈泡結(jié)構(gòu),在此結(jié)構(gòu)中,燈泡500設(shè)置在諸如反射板510的光學(xué)板的該側(cè)。應(yīng)當(dāng)注意,雖然圖1A和1B都裝有反射板510,但是在其它實(shí)施例中也可以不裝。
圖2是用于解釋根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的LCD器件的操作的框圖。在這個(gè)實(shí)施例中,定時(shí)控制器100接收?qǐng)D像信號(hào)R,G和B、垂直同步信號(hào)Vsync、水平同步信號(hào)Hsync、主時(shí)鐘MCLK以及來(lái)自外部圖形控制器(未示出)的數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE。定時(shí)控制器100利用圖像信號(hào)R,G和B以及垂直同步信號(hào)和水平同步信號(hào)Vsync、Hsync產(chǎn)生用于控制圖像顯示的第一至第三定時(shí)信號(hào)C1,C2和C3。第一定時(shí)信號(hào)C1提供給門(mén)驅(qū)動(dòng)器200,第二定時(shí)信號(hào)C2連同圖像信號(hào)R,G和B一起提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300,第三定時(shí)信號(hào)C3提供給電壓控制器700。
第一定時(shí)信號(hào)C1包括一門(mén)選擇信號(hào),用于控制門(mén)導(dǎo)通/截止信號(hào)的輸出;一垂直同步開(kāi)始信號(hào),用于選擇第一選通線和一輸出使能信號(hào)。第二定時(shí)信號(hào)C2包括在發(fā)送圖像信號(hào)R,G和B之后提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300的一負(fù)載信號(hào)、指出所述選通線開(kāi)始的一水平同步開(kāi)始信號(hào)以及一數(shù)據(jù)選擇信號(hào)。第三定時(shí)信號(hào)C3包括燈泡亮啟/熄滅信號(hào)。
門(mén)驅(qū)動(dòng)器200從定時(shí)控制器100接收所述門(mén)選擇信號(hào)和垂直同步開(kāi)始信號(hào),并按順序?qū)⑺鲩T(mén)導(dǎo)通/截止信號(hào)G1,G2...Gn施加到液晶面板400的選通線上。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300接收來(lái)自定時(shí)控制器100的圖像信號(hào)R,G和B,并將圖像信號(hào)R,G和B存儲(chǔ)在移動(dòng)寄存器器(未示出)中,當(dāng)水平同步開(kāi)始信號(hào)被施加到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器時(shí),將圖像信號(hào)R,G和B轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于圖像信號(hào)R,G和B的電壓信號(hào)。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300將轉(zhuǎn)換后的信號(hào)提供給液晶面板400的數(shù)據(jù)線。當(dāng)輸入與第一至最后一個(gè)選通線的每一個(gè)對(duì)應(yīng)的水平同步開(kāi)始信號(hào)時(shí),相應(yīng)的圖像信號(hào)R,G和B被傳送到液晶面板400。
液晶面板400包括象素電極、選通和數(shù)據(jù)線、以及開(kāi)關(guān)元件。當(dāng)門(mén)導(dǎo)通/截止信號(hào)G1,G2...Gn從門(mén)驅(qū)動(dòng)器200施加到象素時(shí),響應(yīng)于來(lái)自數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300的數(shù)據(jù)電壓信號(hào)D1,D2...Dn,相應(yīng)的象素電極被驅(qū)動(dòng),從而,顯示面板400顯示圖像。
燈泡500提供光線給液晶面板400的背面。燈泡500可以為、例如、冷陰極熒光燈(CCFL)或外電極熒光燈(EEFL)。燈泡100具有多種結(jié)構(gòu),比如邊緣型燈泡結(jié)構(gòu),在此結(jié)構(gòu)中,單個(gè)燈泡被設(shè)置在面板400的一側(cè);或者直接型燈泡結(jié)構(gòu),在此結(jié)構(gòu)中,多個(gè)燈泡被設(shè)置在面板400的下面。
電源系統(tǒng)900包括電源單元910、電壓控制器700、逆變器控制器800以及逆變器600。電源單元910提供一個(gè)預(yù)定DC電壓電平的電壓信號(hào)給電壓控制器700。電壓控制器700接收來(lái)自定時(shí)控制器100的燈泡亮啟/熄滅信號(hào),以及來(lái)自電源單元910的電壓信號(hào),并提供第一電源控制信號(hào)給逆變器控制器800。在這一實(shí)施例中,當(dāng)電壓信號(hào)中斷大約數(shù)百毫秒或帶有噪音的電壓信號(hào)從電源單元910被提供時(shí),電壓控制器700防止所述電壓信號(hào)被施加到逆變器控制器800。因此,防止了逆變器600由于涌入電流而截止。換言之,電壓控制器700防止初始階段產(chǎn)生涌入電流。逆變器控制器800,響應(yīng)于來(lái)自電壓控制器700的第一電源控制信號(hào)而被驅(qū)動(dòng),并提供控制信號(hào)給逆變器600。逆變器600將DC電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為AC電壓信號(hào),并將該AC電壓信號(hào)施加到燈泡500,以根據(jù)來(lái)自逆變器控制器800的控制信號(hào)而驅(qū)動(dòng)燈泡500。
現(xiàn)在,將參考圖3來(lái)詳細(xì)描述電壓控制器700。參看圖3,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的LCD器件的電壓控制器700包括比較器710、開(kāi)關(guān)單元720、以及恒壓發(fā)生器730。比較器710包括光學(xué)放大器(OP)、電容C、第一穩(wěn)壓二極管ZD1、電阻R1、R2、R3、R4、R5以及二極管D。該比較器在其電連接到電源單元910的輸出端的第一節(jié)點(diǎn)上接收電源電壓信號(hào)Vin。第一電阻R1和第一穩(wěn)壓二極管ZD1在第一節(jié)點(diǎn)和地之間串聯(lián)連接。第二和第三電阻R2,R3在第一節(jié)點(diǎn)和地之間串聯(lián)連接。在光學(xué)放大器(OP)中,被第一電阻R1和第一穩(wěn)壓二極管ZD1分流的電壓信號(hào)提供給負(fù)(-)輸入端,被第二和第三電阻R2,R3分流的電壓信號(hào)提供給正(+)輸入端。電容C的一端連接到第一節(jié)點(diǎn),另一端接地。電容C協(xié)助光學(xué)放大器(OP)的運(yùn)行,特別是當(dāng)電源電壓信號(hào)Vin暫時(shí)中斷時(shí)。例如,直到電容C的帶電電壓在電源電壓信號(hào)Vin中斷的情況下被釋放,光學(xué)放大器(OP)才運(yùn)行。光學(xué)放大器(OP)的輸出端連接到比較器710的第二節(jié)點(diǎn)。第四電阻R4連接在正(+)輸入端和第二節(jié)點(diǎn)之間,從而,正(+)輸入端和光學(xué)放大器(OP)的輸出端通過(guò)第四電阻R4相互連接。第五電阻R5連接在比較器710的第一和第二節(jié)點(diǎn)之間。二極管D的陰極連接到第二節(jié)點(diǎn),陽(yáng)極連接到開(kāi)關(guān)單元720。
開(kāi)關(guān)單元720包括第六至第九電阻R6、R7、R8、R9以及第一和第二晶體管Q1、Q2。燈泡亮啟/熄滅信號(hào)SW被第六和第七電阻R6,R7分流,分流的電壓信號(hào)被施加到第一晶體管Q1的基極。第一晶體管Q1的發(fā)射極通過(guò)第九電阻R9接地,控制極通過(guò)第八電阻R8連接到第二晶體管Q2的基極。第二晶體管Q2的發(fā)射極連接到比較器710的第一節(jié)點(diǎn),控制極連接到恒壓發(fā)生器730。在該實(shí)施例中,例如,第一和第二晶體管Q1,Q2分別為npn型晶體管和pnp型晶體管。
恒壓發(fā)生器730包括第十和第十一電阻R10和R11、第三晶體管Q3、以及第二穩(wěn)壓二極管ZD2。第十電阻R10一端連接到第二晶體管Q2的控制極,另一端連接到第三晶體管Q3的集電極。被第十一電阻R11和第二穩(wěn)壓二極管ZD2分流的電壓信號(hào)施加到第三晶體管Q3的基極,第三晶體管Q3的基極和集電極通過(guò)第十一電阻R11相互連接。第三晶體管Q3的發(fā)射極連接到逆變器控制器800。例如,第三晶體管Q3為npn型晶體管。根據(jù)該結(jié)構(gòu),恒壓發(fā)生器730形成發(fā)射層。
圖2和3中的LCD器件的運(yùn)行將參考圖4以及圖2和3來(lái)詳細(xì)說(shuō)明。圖4是光學(xué)放大器和逆變器控制器800的電源電壓信號(hào)和輸入電壓信號(hào)的信號(hào)波形圖。如圖4所示,電源電壓信號(hào)Vin為14V的DC電壓,并瞬時(shí)中斷。提供給光學(xué)放大器(OP)正(+)端的電壓信號(hào)也因電源電壓信號(hào)Vin的中斷而偶爾中斷,而提供給光學(xué)放大器(OP)負(fù)(-)端的電壓信號(hào)卻保持一個(gè)恒壓電平,例如,5.6V。提供給逆變器控制器800的電壓信號(hào)(例如,第一電源控制信號(hào))也因電源電壓信號(hào)Vin的中斷而瞬時(shí)中斷。
在比較器710中,電源電壓信號(hào)Vin被第一電阻R1和第一穩(wěn)壓二極管ZD1分流,分流電壓信號(hào)施加到光學(xué)放大器(OP)的負(fù)(-)輸入端。電源電壓信號(hào)Vin還被第二和第三電阻R2,R3分流,分流電壓信號(hào)施加到光學(xué)放大器(OP)正(+)的輸入端。在該實(shí)施例中,提供給光學(xué)放大器(OP)負(fù)(-)輸入端的電壓信號(hào)通過(guò)穩(wěn)壓二極管ZD1保持一個(gè)恒壓電平(例如,5.6V)。提供給光學(xué)放大器(OP)正(+)輸入端的電壓信號(hào)的電壓電平與電源電壓信號(hào)的電壓電平成正比。
光學(xué)放大器(OP)對(duì)比正(+)端電壓信號(hào)和負(fù)(-)端電壓信號(hào),如果正(+)端電壓信號(hào)的電壓電平低于負(fù)(-)端電壓信號(hào),則輸出一個(gè)低電平電壓信號(hào)。如果正(+)端電壓信號(hào)的電壓電平高于負(fù)(-)端電壓信號(hào),光學(xué)放大器(OP)則輸出一個(gè)高電平電壓信號(hào)。
響應(yīng)于燈泡亮啟/熄滅信號(hào)SW和光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào),二極管D確定開(kāi)關(guān)單元720中的第一晶體管Q1的通/斷狀態(tài)。詳細(xì)說(shuō),當(dāng)燈泡亮啟/熄滅信號(hào)SW處于低電平時(shí)(或提供燈泡熄滅信號(hào)時(shí)),無(wú)論光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào)如何,第一晶體管Q1都會(huì)截止。例如,即使光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào)是高電平,由于二極管D施加反向偏壓,第一晶體管Q1還是不會(huì)導(dǎo)通。
當(dāng)燈泡亮啟/熄滅信號(hào)SW處于高電平時(shí)(或提供燈泡亮啟信號(hào)時(shí)),并且光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào)處于高電平,第一晶體管Q1將導(dǎo)通。當(dāng)提供燈泡亮啟信號(hào),而光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào)為低電平,第一晶體管Q1截止。換言之,提供燈泡熄滅信號(hào)并且光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào)處于高電平,信號(hào)施加給反向偏壓的二極管D,因此被第六和第七電阻R6,R7分流的電壓信號(hào)施加到第一晶體管Q1的基極,將第一晶體管Q1截止。還有,當(dāng)提供燈泡亮啟信號(hào),而光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào)為低電平時(shí),信號(hào)施加給正向偏壓的二極管D,因此,沒(méi)有電壓信號(hào)施加到第一晶體管Q1的基極。因此,第一晶體管Q1截止。當(dāng)提供燈泡亮啟信號(hào),而光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào)處于高電平時(shí),第一晶體管Q1將導(dǎo)通。
當(dāng)?shù)谝痪w管Q1導(dǎo)通時(shí),第二晶體管Q2也導(dǎo)通。在這種情況下,施加到第二晶體管Q2的發(fā)射極的電壓信號(hào)通過(guò)第二晶體管Q2施加到恒壓發(fā)生器730。由于恒壓發(fā)生器730形成一個(gè)發(fā)射層,取自第二穩(wěn)壓二極管ZD2的電壓的恒壓信號(hào)施加到第三晶體管Q3的發(fā)射極,然后,提供給逆變器控制器800。因此,當(dāng)施加燈泡亮啟信號(hào),而光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào)處于高電平時(shí),第一和第二晶體管Q1,Q2將導(dǎo)通。因此,恒壓信號(hào)施加到逆變器控制器800。在施加燈泡亮啟信號(hào)時(shí),只要光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào)處于低電平,第一和第二晶體管Q1,Q2將截止。因此,恒壓信號(hào)施加到逆變器控制器800。
因此,如果電源電壓信號(hào)Vin的電壓電平小于光學(xué)放大器(OP)的負(fù)(-)端電壓信號(hào),開(kāi)關(guān)單元720將截止,因此,沒(méi)有電壓信號(hào)施加到逆變器控制器800。由于這種運(yùn)行方式,不會(huì)產(chǎn)生涌入電流,因此,可以保護(hù)逆變器控制器800不會(huì)因?yàn)橛咳腚娏鞫刂?。?fù)(-)端電壓信號(hào)是一個(gè)用于確定光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào)的參考電壓信號(hào),其中光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào)具有一個(gè)基本上等于用于運(yùn)行逆變器控制器800的門(mén)限電壓的電壓電平(例如,5.6V)。參考電壓信號(hào)可能具有一個(gè)處于預(yù)定范圍內(nèi)的電壓電平,從而逆變器控制器800不會(huì)由于超大的涌入電流而截止,或者,電源不會(huì)在逆變器運(yùn)行期間中斷。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電壓控制器的切換運(yùn)行的信號(hào)波形圖,而圖6是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的電壓控制器的切換運(yùn)行的信號(hào)波形圖。如圖5所示,僅當(dāng)電源電壓信號(hào)具有一個(gè)高于參考電壓的電壓電平時(shí),開(kāi)關(guān)單元720才會(huì)導(dǎo)通,從而恒壓信號(hào)提供給逆變器控制器800。
在比較器710中,光學(xué)放大器(OP)的正(+)輸入端和輸出端通過(guò)第四電阻R4連接在一起。因此,比較器710具有磁滯特性。由于該磁滯特性,當(dāng)光學(xué)放大器(OP)的輸出信號(hào)是低電平時(shí),正(+)端電壓信號(hào)的電壓電平會(huì)輕微降低。以及電源電壓信號(hào)是高電平時(shí),正(+)端電壓信號(hào)的電壓電平會(huì)輕微上升。以及,當(dāng)光學(xué)放大器(OP)輸出信號(hào)從低電平轉(zhuǎn)換到高電平時(shí),一個(gè)高于實(shí)際電壓的電壓被設(shè)置為第一參考電壓;當(dāng)光學(xué)放大器(OP)輸出信號(hào)從高電平轉(zhuǎn)換到低電平時(shí),一個(gè)低于實(shí)際電壓的電壓被設(shè)置為第二參考電壓。因此,如圖所示設(shè)置第一和第二參考電壓。第一和第二參考電壓具有恒壓電平。第一和第二參考電壓應(yīng)用于電源電壓信號(hào)的上升和下降邊緣。例如,當(dāng)電源電壓信號(hào)Vin的電壓電平高于處于電源電壓信號(hào)Vin上升邊緣的第一參考電壓時(shí),開(kāi)關(guān)單元720導(dǎo)通;當(dāng)電源電壓信號(hào)Vin的電壓電平低于處于電源電壓信號(hào)Vin下降邊緣的第二參考電壓時(shí),開(kāi)關(guān)單元720斷開(kāi)。
圖7是電源電壓信號(hào)和電壓控制器的輸出信號(hào)的信號(hào)波形圖。參考圖7,當(dāng)電源電壓信號(hào)有噪音時(shí),電壓控制器根據(jù)比較器710的參考電壓信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)不同的輸出信號(hào)。當(dāng)電源電壓信號(hào)以不穩(wěn)定狀態(tài)波動(dòng)時(shí),當(dāng)為比較器710設(shè)置單個(gè)參考電壓時(shí),有可能在電壓控制器的輸出端出現(xiàn)振蕩。例如,如果第二參考電壓設(shè)置為單個(gè)門(mén)限,將有電源電壓信號(hào)根據(jù)第二參考電壓波動(dòng)從而出現(xiàn)圖7中的波形A所示的振蕩的階段。結(jié)果,開(kāi)關(guān)單元710重復(fù)導(dǎo)通和截止。相反地,當(dāng)設(shè)置了第一和第二參考電壓時(shí),逆變器控制器產(chǎn)生一個(gè)帶中斷而不會(huì)振蕩的恒壓信號(hào)。
下面說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的LCD器件。圖8是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的LCD器件框圖。圖8中,和圖2中所示部分相同的部分用相似的附圖標(biāo)記表示,為避免贅述,在此省略對(duì)這些部分的說(shuō)明。該實(shí)施例的LCD器件包括定時(shí)控制器100,選通和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器200和300,液晶面板400,以及燈泡500。該LCD器件還包括用于驅(qū)動(dòng)燈泡500的電源系統(tǒng)950。除了電源系統(tǒng)950以外,圖8中的LCD器件具有和圖2中實(shí)施例實(shí)質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu),。
該實(shí)施例中,電源系統(tǒng)950包括電源單元910,檢測(cè)信號(hào)控制器960,燈泡傳感器970,逆變器控制器800,逆變器600。該實(shí)施例的電源單元910,逆變器控制器800和逆變器600可以和圖2和3的實(shí)施例中基本上相同。電源單元910提供具有預(yù)定DC電壓電平的電源電壓信號(hào)給檢測(cè)信號(hào)控制器960。燈泡傳感器970包括一個(gè)或多個(gè)傳感器,每一個(gè)分別對(duì)應(yīng)于各個(gè)燈泡安裝。當(dāng)傳感器檢測(cè)到相應(yīng)燈泡的亮啟狀態(tài)時(shí),每一個(gè)傳感器提供燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)給檢測(cè)信號(hào)控制器960。例如,燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)的振幅和被檢測(cè)燈泡中流過(guò)的電流值的振幅成正比。燈泡傳感器970可以協(xié)助以下運(yùn)行,當(dāng)任何一個(gè)燈泡不亮?xí)r,所有燈泡都熄滅。
檢測(cè)信號(hào)控制器960接收來(lái)自定時(shí)控制器100的燈泡亮啟信號(hào),以及來(lái)自燈泡傳感器970的燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào),以及從電源單元910接收電源電壓信號(hào),并產(chǎn)生第二電源控制信號(hào)并提供給逆變器控制器800。注意到,燈泡亮啟信號(hào)可以是外部信號(hào),而不是從定時(shí)控制器100提供的信號(hào)。還有,在燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)為脈沖寬度調(diào)制(PWM)減弱類(lèi)型時(shí),電源系統(tǒng)950允許逆變器控制器800正常運(yùn)行而不是在燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)的低電平區(qū)間或初始區(qū)間截止。
逆變器控制器800響向應(yīng)于來(lái)自檢測(cè)信號(hào)控制器960的第二電源控制信號(hào)而運(yùn)行,并提供控制信號(hào)給逆變器600。逆變器600根據(jù)來(lái)自逆變器控制器800的該控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)燈泡500。逆變器600將應(yīng)用的DC電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為AC電壓信號(hào),并將該轉(zhuǎn)換信號(hào)提供給燈泡500。
圖9是圖8所示的LCD器件中安裝的直接型背光系統(tǒng)的示意圖。燈泡500可以配置成直接型,并利用單個(gè)逆變器600并列驅(qū)動(dòng)。
圖10是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖8中檢測(cè)信號(hào)控制器的框圖,圖11是圖10中檢測(cè)信號(hào)控制器的電路圖。下面參照?qǐng)D10和11詳細(xì)說(shuō)明檢測(cè)信號(hào)控制器960。本實(shí)施例的檢測(cè)信號(hào)控制器960包括第一和第二復(fù)合振蕩單元962,964,以及算術(shù)邏輯單元966。第一復(fù)合振蕩單元962包括第一復(fù)合振蕩器961,其接收位于上升邊緣觸發(fā)端的燈泡亮啟信號(hào),并提供輸出信號(hào)A給算術(shù)邏輯單元966。第一復(fù)合振蕩器961是,例如,一個(gè)單一穩(wěn)態(tài)復(fù)合振蕩器。
第二復(fù)合振蕩部分964包括第二復(fù)合振蕩器963,以及第一至第三“或非”電路965,967,968。第二復(fù)合振蕩器963在上升邊緣觸發(fā)端接收來(lái)自燈泡傳感器970的燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào),并提供輸出信號(hào)給第二“或非”電路967。第二復(fù)合振蕩器963是,例如,一個(gè)單一穩(wěn)態(tài)復(fù)合振蕩器。第一“或非”電路965在一個(gè)輸入端接收來(lái)自燈泡傳感器970的燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào),并產(chǎn)生輸出信號(hào)提供給第二“或非”電路967。第一“或非”電路965另一個(gè)輸入端接地。第二“或非”電路967接收第二復(fù)合振蕩器963的輸出信號(hào)以及第一“或非”電路965的輸出信號(hào),并提供其或非運(yùn)行的結(jié)果信號(hào)給第三“或非”電路968。第三“或非”電路968在其兩個(gè)輸入端接收第二“或非”電路967的輸出信號(hào),并提供輸出信號(hào)B給算術(shù)邏輯單元966。算術(shù)邏輯單元966包括一個(gè)“或”電路969,該電路在其兩個(gè)輸入端接收第一和第二復(fù)合振蕩單元962,964的輸出信號(hào),并提供輸出信號(hào)C給逆變器控制器800。
應(yīng)當(dāng)注意,本實(shí)施例的第一和第二復(fù)合振蕩單元962,964和算術(shù)邏輯單元966可以實(shí)現(xiàn)為不同的邏輯電路。例如,算術(shù)邏輯單元966可以實(shí)現(xiàn)為“或非”電路。以及,第二復(fù)合振蕩單元964可以實(shí)現(xiàn)為“或”和轉(zhuǎn)換電路,而不是“或非”電路。
圖12是圖10和11中檢測(cè)信號(hào)控制器960的信號(hào)波形圖。將參照?qǐng)D12以及圖10和11來(lái)詳細(xì)說(shuō)明檢測(cè)信號(hào)控制器960的運(yùn)行。如圖12所示,燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)的波形具有關(guān)聯(lián)于脈沖寬度調(diào)制(PWM)減光信號(hào)的脈沖形波形。在基于燈泡亮啟信號(hào)的初始亮啟階段,燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)沒(méi)有在時(shí)間周期T1達(dá)到門(mén)限值,在該門(mén)限值,燈泡測(cè)定為亮啟狀態(tài)。在傳統(tǒng)電源系統(tǒng)中,逆變器控制器將基于燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)錯(cuò)誤地測(cè)定燈泡在初始亮啟階段(例如,時(shí)間周期T1)沒(méi)有點(diǎn)亮。即使在初始亮啟階段之后,逆變器控制器仍然錯(cuò)誤地測(cè)定燈泡在PWM減光信號(hào)的低電平區(qū)間沒(méi)有點(diǎn)亮。
這種問(wèn)題被本發(fā)明的電源系統(tǒng)解決了,本發(fā)明的電源系統(tǒng)中,施加到逆變器控制器800的燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)是由檢測(cè)信號(hào)控制器960處理的,從而,可以實(shí)施準(zhǔn)確的燈泡亮啟狀態(tài)的檢測(cè)。詳細(xì)來(lái)說(shuō),脈沖形燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)施加到第二復(fù)合振蕩器963的上升邊緣觸發(fā)端,因此,第二復(fù)合振蕩器964將有一個(gè)長(zhǎng)脈沖的輸出信號(hào),這是由于單一穩(wěn)態(tài)復(fù)合振蕩器963的內(nèi)在特性引起的。
另一方面,如果燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)具有一個(gè)100%減光信號(hào)而沒(méi)有上升邊緣的波形,第二復(fù)合振蕩器963的輸出信號(hào)為低電平。在沒(méi)有上升邊緣的燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)中,例如,維持在取自100%減光信號(hào)的轉(zhuǎn)換輸出電平的信號(hào),燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)施加到第二復(fù)合振蕩器963和第一“或非”電路965,其中第一“或非”電路965的另一輸入端接地。當(dāng)?shù)诙?fù)合振蕩器963和第一“或非”電路965兩者的輸出信號(hào)之一是高電平時(shí),第二“或非”電路967就輸出一個(gè)低電平信號(hào)。由于第三“或非”電路968轉(zhuǎn)換第二“或非”電路967的輸出信號(hào),并輸出轉(zhuǎn)換信號(hào),因此當(dāng)燈泡亮啟時(shí)第二復(fù)合振蕩單元964就輸出高電平。
第一復(fù)合振蕩器961在燈泡亮啟初始階段在上升邊緣觸發(fā)端接收燈泡亮啟信號(hào),并保持第一復(fù)合振蕩器961的輸出信號(hào)A為高電平大約280ms至320ms。例如,第一復(fù)合振蕩器961的輸出信號(hào)A被維持在高電平的時(shí)間可以超過(guò)初始燈泡亮啟階段的過(guò)渡時(shí)間。當(dāng)?shù)诙?fù)合振蕩部分964的輸出信號(hào)B和第一復(fù)合振蕩部分962的輸出信號(hào)A的至少一個(gè)位于高電平時(shí),算術(shù)邏輯單元966的輸出信號(hào)C位于高電平。
在該實(shí)施例中,第一復(fù)合振蕩單元962的輸出信號(hào)A在燈泡初始亮啟階段維持在高電平,第二復(fù)合振蕩部分964的輸出信號(hào)B在燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)的低電平(例如,PWM減光信號(hào))期間維持在高電平。然后,算術(shù)邏輯單元966根據(jù)第一和第二復(fù)合振蕩單元962和964的輸出信號(hào),執(zhí)行“或”運(yùn)算。因此,算術(shù)邏輯單元966產(chǎn)生高電平的輸出信號(hào)C,即使處于燈泡初始亮啟期間和燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)的低電平期間。因此,本發(fā)明的電源系統(tǒng)防止了在燈泡初始亮啟期間和PWM減光信號(hào)的低電平期間對(duì)于燈泡亮啟/熄滅狀態(tài)的錯(cuò)誤識(shí)別。
圖13是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的LCD器件的檢測(cè)信號(hào)控制器的框圖,圖14是圖13中檢測(cè)信號(hào)控制器的電路圖。參照?qǐng)D13和14,檢測(cè)信號(hào)控制器980包括第一復(fù)合振蕩單元982,低通濾波器984,以及算術(shù)邏輯單元986。該實(shí)施例中,第一復(fù)合振蕩單元982和算術(shù)邏輯單元986具有和圖10和11中的實(shí)施例基本上一樣的結(jié)構(gòu)。因此,對(duì)于第一復(fù)合振蕩單元982和算術(shù)邏輯單元986的詳細(xì)描述將省略。低通濾波器984包括電阻R1,R2和電容C。PWM減光信號(hào)的燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)通過(guò)低通濾波器984而消除。
圖15是圖14中所示低通濾波器984的輸入和輸出信號(hào)的信號(hào)波形圖。如圖15所示,燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)是具有低電平和高電平的脈沖信號(hào)(或PWM信號(hào)),而低通濾波信號(hào)維持在高電平,即使是在燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)的低電平區(qū)間。低通濾波器984接收來(lái)自燈泡傳感器的燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào),并產(chǎn)生低通濾波信號(hào)給算術(shù)邏輯單元986。低通濾波器984的低通濾波信號(hào)類(lèi)似于圖11中的第二復(fù)合振蕩部分964的輸出信號(hào)B。因此,檢測(cè)信號(hào)控制器980的作用和圖11中實(shí)施例的檢測(cè)信號(hào)控制器的作用實(shí)質(zhì)上一樣。
本發(fā)明已經(jīng)被具體示出,并參考上述實(shí)施例被闡述,但可以理解,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以在形式上和細(xì)節(jié)上進(jìn)行許多改變,而且不脫離由下面的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
例如,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中描述的是電路采用雙極結(jié)晶體管來(lái)實(shí)現(xiàn),但注意本發(fā)明的電源系統(tǒng)也適用于一個(gè)激活型開(kāi)關(guān)元件。
權(quán)利要求
1.一種用于提供電源至選定部件的電源系統(tǒng),包括一電源單元,產(chǎn)生電源電壓信號(hào);一電壓控制器,接收用于控制選定部件的通/斷狀態(tài)的電源電壓信號(hào)和通/斷控制信號(hào),電壓控制器響應(yīng)于電源電壓信號(hào)和通/斷控制信號(hào)而產(chǎn)生第一電源控制信號(hào);一逆變器控制器,響應(yīng)于第一電源控制信號(hào)而被驅(qū)動(dòng);和一逆變器,響應(yīng)于從逆變器控制器施加的信號(hào)而驅(qū)動(dòng)選定部件,其中,所述第一電源控制信號(hào)防止所述逆變器由于從所述電源單元施加的不穩(wěn)定電源電壓信號(hào)而截止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電源系統(tǒng),其中,所述選定部件是燈泡,所述通/斷控制信號(hào)是用以控制燈泡的亮啟/熄滅狀態(tài)的一燈泡亮啟/熄滅信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的電源系統(tǒng),其中,所述電壓控制器包括一比較器,用于將一比較電壓信號(hào)和一基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較,所述比較電壓信號(hào)的電壓電平和電源電壓信號(hào)的電壓電平成正比,所述比較器產(chǎn)生一作為所述比較電壓信號(hào)和所述基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較的比較結(jié)果的輸出信號(hào);一開(kāi)關(guān)單元,響應(yīng)于所述燈泡亮啟/熄滅信號(hào)和所述比較器的輸出信號(hào)而接通或截止;以及一恒壓發(fā)生器,連接在所述開(kāi)關(guān)單元和所述逆變器控制器之間,用于提供一恒壓信號(hào)作為第一電源控制信號(hào)至所述逆變器控制器,該恒壓信號(hào)具有基于所述開(kāi)關(guān)單元的通/斷狀態(tài)而變化的電壓電平。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的電源系統(tǒng),其中,所述基準(zhǔn)信號(hào)的電壓電平基本上等于運(yùn)行所述逆變器控制器的門(mén)限電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的電源系統(tǒng),其中,所述比較器在所述比較電壓信號(hào)的上升邊緣將該比較電壓信號(hào)和第一參考電壓比較,在該比較電壓信號(hào)的下降邊緣將該比較電壓信號(hào)和第二參考電壓比較,所述第一參考電壓高于所述第二參考電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的電源系統(tǒng),其中,當(dāng)燈泡亮啟/熄滅信號(hào)位于高電平時(shí),所述開(kāi)關(guān)單元導(dǎo)通,以點(diǎn)亮燈泡,并且所述比較電壓信號(hào)高于所述基準(zhǔn)信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的電源系統(tǒng),其中,當(dāng)燈泡亮啟/熄滅信號(hào)位于高電平時(shí),開(kāi)關(guān)單元截止,以點(diǎn)亮燈泡,并且比較電壓信號(hào)低于基準(zhǔn)信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3的電源系統(tǒng),其中,當(dāng)燈泡亮啟/熄滅信號(hào)位于低電平時(shí),開(kāi)關(guān)單元截止,以熄滅燈泡。
9.根據(jù)權(quán)利要求3的電源系統(tǒng),其中,所述比較器包括一光學(xué)放大器,正端接收比較電壓信號(hào),負(fù)端接收參考電壓;第一和第二電阻,并聯(lián)連接到光學(xué)放大器的正端,來(lái)自電源單元的電源電壓信號(hào)被第一和第二電阻分流,并作為比較電壓信號(hào)提供給正端;第三電阻和第一二極管,并聯(lián)連接到光學(xué)放大器的負(fù)端,所述電源電壓信號(hào)被第三電阻和第一二極管分流,并作為一基準(zhǔn)信號(hào)提供給所述負(fù)端。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的電源系統(tǒng),其中,所述比較器還包括一電容,連接在第三電阻和地之間,該電容響應(yīng)于電源電壓信號(hào)而充放電。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的電源系統(tǒng),其中,所述第一二極管是一穩(wěn)壓二極管,用于提供一恒壓電平給所述光學(xué)放大器的負(fù)端。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的電源系統(tǒng),其中,所述比較器進(jìn)一步包括第四電阻,連接在光學(xué)放大器的正端和輸出端之間,用于向所述比較器提供一磁滯特性。
13.根據(jù)權(quán)利要求9的電源系統(tǒng),其中,所述比較器進(jìn)一步包括第二二極管,其陰極連接到光學(xué)放大器的輸出端,其陽(yáng)極連接到所述開(kāi)關(guān)單元的輸入節(jié)點(diǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求3的電源系統(tǒng),其中,所述開(kāi)關(guān)單元包括一輸入節(jié)點(diǎn),燈泡亮啟/熄滅信號(hào)和所述比較器的輸出信號(hào)被提供至該節(jié)點(diǎn);第一開(kāi)關(guān)元件,響應(yīng)于通過(guò)所述輸入節(jié)點(diǎn)提供的燈泡亮啟/熄滅信號(hào)和所述比較器的輸出信號(hào)而導(dǎo)通或截止;以及第二開(kāi)關(guān)元件,基于第一開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)而導(dǎo)通或截止,第二開(kāi)關(guān)元件具有一傳導(dǎo)路徑,用于提供電源電壓信號(hào)給所述恒壓發(fā)生器。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的電源系統(tǒng),其中,所述開(kāi)關(guān)單元進(jìn)一步包括第五和第六電阻,并聯(lián)連接到所述第一開(kāi)關(guān)元件,燈泡亮啟/熄滅信號(hào)被第五和第六電阻分流,并提供給第一開(kāi)關(guān)元件。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的電源系統(tǒng),其中,第一和第二開(kāi)關(guān)元件是雙極性晶體管。
17.根據(jù)權(quán)利要求3的電源系統(tǒng),其中,所述恒壓發(fā)生器形成一個(gè)射極跟隨器。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的電源系統(tǒng),其中,所述恒壓發(fā)生器包括第三開(kāi)關(guān)元件,具有在所述開(kāi)關(guān)單元和所述逆變器控制器之間的傳導(dǎo)路徑;通常連接到所述開(kāi)關(guān)單元的輸出端和所述第三開(kāi)關(guān)的控制端的第二二極管。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的電源系統(tǒng),其中,所述第三開(kāi)關(guān)元件是一雙極性晶體管,所述第二二極管是一穩(wěn)壓二極管,該二極管提供恒壓電平至第三開(kāi)關(guān)的控制端。
20.一種用于提供電源至選定部件的電源系統(tǒng),包括一電源單元,產(chǎn)生電源電壓信號(hào);一傳感器,檢測(cè)選定部件的通/斷狀態(tài)以產(chǎn)生基于選定部件的通/斷狀態(tài)而變化的一檢測(cè)信號(hào);一檢測(cè)信號(hào)控制器,接收檢測(cè)信號(hào)和用以控制燈泡的亮啟/熄滅狀態(tài)的通/斷控制信號(hào),用于控制選定部件的通/斷狀態(tài),并響應(yīng)于檢測(cè)信號(hào)和通/斷控制信號(hào)產(chǎn)生第二電源控制信號(hào);一逆變器控制器,響應(yīng)于第二電源控制信號(hào)而被驅(qū)動(dòng);一逆變器,響應(yīng)于來(lái)自逆變器控制器的信號(hào)而驅(qū)動(dòng)選定部件,其中,所述第二電源控制信號(hào)防止逆變器在初始接通期間或檢測(cè)信號(hào)的低電平期間截止。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的電源系統(tǒng),其中,所述選定部件是燈泡,所述通/斷控制信號(hào)是控制燈泡亮啟/熄滅狀態(tài)的燈泡亮啟/熄滅信號(hào)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的電源系統(tǒng),其中,所述傳感器是一燈泡傳感器,其檢測(cè)所述燈泡的亮啟/熄滅狀態(tài),檢測(cè)信號(hào)是代表燈泡的亮啟狀態(tài)的燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的電源系統(tǒng),其中,所述檢測(cè)信號(hào)控制器包括第一復(fù)合振蕩單元,響應(yīng)于燈泡亮啟信號(hào)產(chǎn)生輸出信號(hào)以點(diǎn)亮燈泡,第一復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)在燈泡亮啟信號(hào)的初始階段保持在高電平;第二復(fù)合振蕩單元,響應(yīng)于燈泡亮啟信號(hào)產(chǎn)生輸出信號(hào),第二復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)在燈泡亮啟信號(hào)的低電平階段保持在高電平;一算術(shù)邏輯單元,根據(jù)第一和第二復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào),進(jìn)行邏輯運(yùn)算,并產(chǎn)生輸出信號(hào)作為邏輯運(yùn)算結(jié)果輸出給逆變器控制器。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的電源系統(tǒng),其中,所述第一復(fù)合振蕩單元包括第一復(fù)合振蕩器,該振蕩器接收燈泡亮啟信號(hào),并產(chǎn)生一個(gè)具有高電平的第一復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的電源系統(tǒng),其中,所述第二復(fù)合振蕩部分包括第二復(fù)合振蕩器,用于接收燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào),并產(chǎn)生第二復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào);第一“或非”電路,具有接收燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)的第一輸入端和接地的第二輸入端;第二“或非”電路,具有接收第一“或非”電路輸出信號(hào)的第一輸入端,以及接收第二復(fù)合振蕩器的輸出信號(hào)的第二輸入端;以及第三“或非”電路,具有通常用于接收第二“或非”電路輸出信號(hào)的輸入端,并產(chǎn)生將被提供給所述算術(shù)邏輯單元一輸出信號(hào)。
26.根據(jù)權(quán)利要求23的電源系統(tǒng),其中,所述算術(shù)邏輯電路包括一“或”電路,該“或”電路具有接收第一復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)的第一輸入端、接收第二復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)的第二輸入端、以及產(chǎn)生將被提供給所述逆變器控制器的所述算術(shù)邏輯單元的輸出信號(hào)的輸出端。
27.根據(jù)權(quán)利要求23的電源系統(tǒng),其中燈泡亮啟信號(hào)的初始階段是從大約280ms至大約300毫秒的區(qū)間。
28.根據(jù)權(quán)利要求23的電源系統(tǒng),其中,燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)是脈沖寬度調(diào)制減光信號(hào)。
29.根據(jù)權(quán)利要求22的電源系統(tǒng),其中,檢測(cè)信號(hào)控制器包括一復(fù)合振蕩單元,響應(yīng)于燈泡亮啟信號(hào)產(chǎn)生輸出信號(hào)以點(diǎn)亮燈泡,復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)在燈泡亮啟信號(hào)的初始階段保持在高電平;一低通濾波器,響應(yīng)于燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)產(chǎn)生輸出信號(hào),該低通濾波器的輸出信號(hào)通過(guò)消除燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)的低電平而獲得;一算術(shù)邏輯單元,根據(jù)所述復(fù)合振蕩單元和所述低通濾波器的輸出信號(hào),進(jìn)行邏輯運(yùn)算,產(chǎn)生作為邏輯運(yùn)算的結(jié)果的一輸出信號(hào)輸出給逆變器控制器。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的電源系統(tǒng),其中,所述復(fù)合振蕩單元包括一復(fù)合振蕩器,該振蕩器接收燈泡亮啟信號(hào),并產(chǎn)生具有高電平的復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)。
31.根據(jù)權(quán)利要求29的電源系統(tǒng),其中,所述低通濾波器包括一輸入節(jié)點(diǎn),燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)提供至該節(jié)點(diǎn);一輸出節(jié)點(diǎn),從該節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生低通濾波器的輸出信號(hào);第一電阻,連接在輸入和輸出節(jié)點(diǎn)之間;第二電阻,一端連接到輸出節(jié)點(diǎn),另一端接地;一電容,一端連接到輸出節(jié)點(diǎn),另一端接地。
32.根據(jù)權(quán)利要求29的電源系統(tǒng),其中,所述算術(shù)邏輯電路包括一“或”電路,該“或”電路具有接收復(fù)合振蕩單元輸出信號(hào)的第一輸入端,接收低通濾波器輸出信號(hào)的第二輸入端,以及產(chǎn)生所述算術(shù)邏輯單元的輸出信號(hào)至逆變器控制器的輸出端。
33.一種液晶顯示器件包括一定時(shí)控制器,接收外部控制信號(hào)和圖像信號(hào),用于產(chǎn)生第一至第三定時(shí)信號(hào);一門(mén)驅(qū)動(dòng)器,響應(yīng)于第一定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生門(mén)導(dǎo)通/截止信號(hào);一數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器,響應(yīng)于第二定時(shí)信號(hào),根據(jù)圖像信號(hào)產(chǎn)生數(shù)據(jù)電壓信號(hào)一顯示面板,具有數(shù)據(jù)線、選通線以及轉(zhuǎn)換元件,顯示面板響應(yīng)于門(mén)導(dǎo)通/截止信號(hào)和數(shù)據(jù)電壓信號(hào)而顯示圖像;一燈泡單元,提供光線給顯示面板,以及一種用于提供電源至燈泡單元的電源系統(tǒng),該電源系統(tǒng)包括一電源單元,產(chǎn)生電源電壓信號(hào);一電壓控制器,接收電源電壓信號(hào)和第三定時(shí)信號(hào),包括用于控制燈泡單元的通/斷狀態(tài)的燈泡亮啟/熄滅信號(hào),電壓控制器響應(yīng)于電源電壓信號(hào)和燈泡亮啟/熄滅信號(hào)而產(chǎn)生第一電源控制信號(hào);一逆變器控制器,響應(yīng)于第一電源控制信號(hào)而被驅(qū)動(dòng);一逆變器,響應(yīng)于從逆變器控制器施加的信號(hào)而驅(qū)動(dòng)燈泡單元,其中,第一電源控制信號(hào)防止逆變器截止。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的液晶顯示器件,其中,所述電壓控制器包括一比較器,用于將一比較電壓信號(hào)和一基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較,所述比較電壓信號(hào)的電壓電平正比于所述電源電壓信號(hào)的電壓電平,所述比較器產(chǎn)生一作為比較電壓信號(hào)和基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較的比較結(jié)果的輸出信號(hào);一開(kāi)關(guān)單元,響應(yīng)于燈泡亮啟/熄滅信號(hào)和比較器的輸出信號(hào)而接通或截止;以及一恒壓發(fā)生器,連接在開(kāi)關(guān)單元和逆變器控制器之間,提供恒壓信號(hào)作為第一電源控制信號(hào)至逆變器控制器,恒壓信號(hào)具有基于開(kāi)關(guān)單元的通/斷狀態(tài)而變化的電壓電平。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的液晶顯示器件,其中,所述比較器在比較電壓信號(hào)的上升邊緣將比較電壓信號(hào)和第一參考電壓比較,在比較電壓信號(hào)的下降邊緣將比較電壓信號(hào)和第二參考電壓比較,第一參考電壓高于第二參考電壓。
36.根據(jù)權(quán)利要求34的液晶顯示器件,其中,所述比較器包括一光學(xué)放大器,其正端接收一比較電壓信號(hào),其負(fù)端接收一參考電壓;第一和第二電阻,并聯(lián)連接到光學(xué)放大器的正端,來(lái)自電源單元的電源電壓信號(hào)被第一和第二電阻分流,并作為比較電壓信號(hào)提供給正端;第三電阻和第一二極管,并聯(lián)連接到光學(xué)放大器的負(fù)端,電源電壓信號(hào)被第三電阻和第一二極管分流,并作為基準(zhǔn)信號(hào)提供給負(fù)端。
37.根據(jù)權(quán)利要求36的液晶顯示器件,其中,第一二極管是穩(wěn)壓二極管,用于給光學(xué)放大器的負(fù)端提供一恒壓電平。
38.根據(jù)權(quán)利要求36的液晶顯示器件,其中,所述比較器進(jìn)一步包括第四電阻,連接在光學(xué)放大器的正端和輸出端之間,以給比較器提供磁滯特性。
39.根據(jù)權(quán)利要求36的液晶顯示器件,其中,所述比較器進(jìn)一步包括一個(gè)第二二極管,其陰極連接到所述光學(xué)放大器的輸出端,其陽(yáng)極連接到所述開(kāi)關(guān)單元的輸入節(jié)點(diǎn)。
40.根據(jù)權(quán)利要求34的液晶顯示器件,其中,所述開(kāi)關(guān)單元包括一輸入節(jié)點(diǎn),燈泡亮啟/熄滅信號(hào)和比較器的輸出信號(hào)提供至該節(jié)點(diǎn);第一開(kāi)關(guān)元件,響應(yīng)于通過(guò)輸入節(jié)點(diǎn)提供的燈泡亮啟/熄滅信號(hào)和比較器的輸出信號(hào)而導(dǎo)通或截止;以及第二開(kāi)關(guān)元件,基于第一開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)而導(dǎo)通或截止,第二開(kāi)關(guān)元件具有一傳導(dǎo)路徑,以提供電源電壓信號(hào)給恒壓發(fā)生器。
41.根據(jù)權(quán)利要求34的液晶顯示器件,其中,所述恒壓發(fā)生器形成一個(gè)射極跟隨器。
42.一種液晶顯示器件包括一定時(shí)控制器,接收外部控制信號(hào)和圖像信號(hào),產(chǎn)生第一至第三定時(shí)信號(hào);一門(mén)驅(qū)動(dòng)器,響應(yīng)于第一定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生一門(mén)導(dǎo)通/截止信號(hào);一數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器,響應(yīng)于第二定時(shí)信號(hào),產(chǎn)生與圖像信號(hào)相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓信號(hào);一顯示面板,具有數(shù)據(jù)線,選通線以及開(kāi)關(guān)元件,顯示面板響應(yīng)于門(mén)導(dǎo)通/截止信號(hào)和數(shù)據(jù)電壓信號(hào)而顯示圖像;一燈泡單元,提供光線給顯示面板,以及一種用于提供電源至燈泡單元的電源系統(tǒng),包括一電源單元,產(chǎn)生電源電壓信號(hào);一燈泡傳感器,檢測(cè)燈泡單元的亮啟/熄滅狀態(tài)以產(chǎn)生基于燈泡單元的亮啟/熄滅狀態(tài)而變化的燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào);一檢測(cè)信號(hào)控制器,接收燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)和第三定時(shí)信號(hào),包括用于控制燈泡單元的亮啟/熄滅狀態(tài)的燈泡亮啟/熄滅控制信號(hào),檢測(cè)信號(hào)控制器響應(yīng)于燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)和亮啟/熄滅信號(hào)產(chǎn)生第二電源控制信號(hào);一逆變器控制器,響應(yīng)于第二電源控制信號(hào)而被驅(qū)動(dòng);一逆變器,響應(yīng)于來(lái)自于所述逆變器控制器的信號(hào)而驅(qū)動(dòng)燈泡單元,其中,第二電源控制信號(hào)防止逆變器截止。
43.根據(jù)權(quán)利要求42的液晶顯示器件,其中,檢測(cè)信號(hào)控制器包括第一復(fù)合振蕩單元,響應(yīng)于燈泡亮啟信號(hào)產(chǎn)生輸出信號(hào)以點(diǎn)亮燈泡,第一復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)在燈泡亮啟信號(hào)的初始階段保持在高電平;第二復(fù)合振蕩單元,響應(yīng)于燈泡亮啟信號(hào)產(chǎn)生輸出信號(hào),第二復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)在燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)的低電平階段保持在高電平;以及一算術(shù)邏輯單元,根據(jù)第一和第二復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào),進(jìn)行邏輯運(yùn)算,并產(chǎn)生輸出信號(hào)作為邏輯運(yùn)算結(jié)果輸出給逆變器控制器。
44.根據(jù)權(quán)利要求43的液晶顯示器件,其中,燈泡亮啟信號(hào)的初始階段是大約280ms至大約300ms的區(qū)間。
45.根據(jù)權(quán)利要求42的液晶顯示器件,其中,所述檢測(cè)信號(hào)控制器包括一復(fù)合振蕩單元,響應(yīng)于燈泡亮啟信號(hào)產(chǎn)生輸出信號(hào)以點(diǎn)亮燈泡,復(fù)合振蕩單元的輸出信號(hào)在燈泡亮啟信號(hào)的初始階段保持在高電平;一低通濾波器,響應(yīng)于燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)產(chǎn)生輸出信號(hào),低通濾波器的輸出信號(hào)通過(guò)消除燈泡亮啟檢測(cè)信號(hào)的低電平而獲得;和一算術(shù)邏輯單元,根據(jù)所述復(fù)合振蕩單元和所述低通濾波器的輸出信號(hào)進(jìn)行一邏輯運(yùn)算,以產(chǎn)生作為邏輯運(yùn)算結(jié)果的一輸出信號(hào)輸出給所述逆變器控制器。
全文摘要
一種電源系統(tǒng),具有電源單元,產(chǎn)生電源電壓信號(hào);電壓控制器,響應(yīng)于電源電壓信號(hào)和燈泡亮啟/熄滅信號(hào)而產(chǎn)生第一電源控制信號(hào);逆變器控制器,響應(yīng)于第一電源控制信號(hào)而被驅(qū)動(dòng);逆變器,響應(yīng)于從逆變器控制器施加的控制信號(hào)而驅(qū)動(dòng)燈泡。第一電源控制信號(hào)防止逆變器截止。電壓控制器包括比較器,將比較電壓信號(hào)和基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較;開(kāi)關(guān)單元,響應(yīng)于燈泡亮啟/熄滅信號(hào)和比較器的輸出信號(hào)而接通或截止;以及恒壓發(fā)生器,提供恒壓信號(hào)作為第一電源控制信號(hào)至逆變器控制器。一種液晶顯示器件,包括定時(shí)控制器,選通和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器,顯示面板,燈泡單元,以及提供電源給燈泡單元的電源系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H05B41/24GK1624534SQ20041001041
公開(kāi)日2005年6月8日 申請(qǐng)日期2004年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月17日
發(fā)明者張鉉龍, 金旻奎, 樸世珍 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社