專利名稱:壓電變壓器的調(diào)光噪聲降低電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及被用作液晶顯示裝置等的背光源的放電管(例如冷陰 極熒光管)的點亮、調(diào)光電路中的壓電變壓器的噪聲降低電路,特別 構(gòu)成為通過在放電管的點亮?xí)r對壓電變壓器進行全區(qū)間驅(qū)動、并且對
調(diào)光斷開期間將電流設(shè)為"o"而降低起因于相位的不連續(xù)的振動噪聲。
背景技術(shù):
作為冷陰極熒光管的調(diào)光方式,從以往公知使用壓電變壓器來反
復(fù)進行點亮和熄滅的短時脈沖串(burst)調(diào)光。在進行該短時脈沖串 調(diào)光的情況下,壓電變壓器利用通過壓電效果得到的振動,所以發(fā)生 其反復(fù)頻率、其高次諧波的振動。該振動傳達至搭載有壓電變壓器的 電路基板等而有時發(fā)生可聽聲。該振動引起的發(fā)聲的頻率與點亮和熄 滅的反復(fù)頻率相同或為其高次諧波分量等。該點亮和熄滅的反復(fù)頻率 一般為幾十至百赫茲,因此發(fā)生幾十 幾百赫茲的聲音。人耳在該頻 率區(qū)域中靈敏,所以有時成為刺兒的噪聲。
即,以往的短時脈沖串調(diào)光為了反復(fù)放電管的點亮和熄滅,而對 壓電變壓器施加圖4(a)那樣的功率(用有效功率來表示)。因此壓 電變壓器進行具有圖4 (b)那樣的包絡(luò)線的振動。即在點亮?xí)r以驅(qū)動 頻率振動,但在熄滅時振動停止。如果如此急劇地開始或停止振動, 則如圖4(a)所示需要過渡性的大功率,但由此發(fā)生圖4 (b)所示 的過渡性的異常振動,其成為發(fā)聲源。
從這樣的觀點出發(fā),以往例如如專利文獻l以及專利文獻2那樣 提出了與壓電變壓器的調(diào)光噪聲降低電路相關(guān)的方案。即,這些以往 技術(shù)不停止壓電變壓器的振動而進行短時脈沖串調(diào)光,即使在相當于熄滅的期間也使壓電變壓器的振動持續(xù),并且按照短時脈沖串調(diào)光的 周期反復(fù)振動振幅的大小,從而可以對放電管供給反復(fù)二個值的振幅 的電$充。
圖5是示出這些專利文獻的電路的動作的圖,圖5(a)是示出 對驅(qū)動壓電變壓器的功率進行時間劃分時的圖,圖5(b)是示出此時 的壓電變壓器的振動振幅的包絡(luò)線的圖。圖5 (a)的縱軸的功率設(shè)為 有效功率。在圖5(a)中,對壓電變壓器以時間劃分方式交替施加大 的功率(此處稱為大功率)和非零的小的功率(稱為小功率)。將大 功率和小功率的時間間隔分另ij設(shè)為m和n。 m 和n之和成為反復(fù)周期。 另外,通過改變該二個時間間隔之比(時間劃分比-n/(m+n))、 或者通過改變二個功率中的至少一個功率,可以調(diào)整放電管的亮度。
專利文獻1:日本特開2000 - 58289號^^才艮
專利文獻2:日本特開2000 — 223297號^>才艮
發(fā)明內(nèi)容
但是,上述專利文獻l、專利文獻2的發(fā)明存在如下不適合的情 況即使在調(diào)光的斷開期間也對冷陰極熒光管供給小功率,所以在使 用了該種冷陰極熒光管的液晶顯示器等中發(fā)生亮度不均。特別,在液 晶電視那樣的大畫面中,即使在斷開期間也產(chǎn)生僅僅熒光管的兩端被 點亮的現(xiàn)象,而難以對畫面整體均勻地控制調(diào)光度。
利用示出圖6所示的本申請人的提案所涉及的以往的調(diào)光電路 及其各部的輸出電壓或電流的圖7的時序圖,對該點進行具體說明。 另外,該圖6所示的調(diào)光電路是為了說明本發(fā)明而記載于本說明書中 的電路,而并非在本申請的申請時刻公知的電路。
在圖6的調(diào)光電路中,對與輸入電壓源1的輸出側(cè)連接的全橋電 路2直接施加來自輸入電壓源1的供給電壓VIN而作為輸入電壓 VB1,全橋電路2對該輸入電壓VB1進行轉(zhuǎn)換。
來自全橋電路2的輸出VFO經(jīng)由低通濾波器3輸出到壓電變壓 器4,該壓電變壓器4的輸出IO被供給到背光源等放電管。即,壓
4電變壓器4將電信號變換成機械性的振動,進而變換成電信號。在本 電路中,將來自低通濾波器的交流電壓(大致正弦波)升壓,并變換
成高電壓,而點亮作為負載的放電管。
上述低通濾波器3使全橋電路2的輸出波形中的高次諧波分量衰 減,由此可以對壓電變壓器4施加全橋電路2的基波分量。另外,壓 電變壓器4理想為以正弦波進行驅(qū)動,高次諧波分量被變換成熱或向 輸入側(cè)反射,所以需要利用該低通濾波器3使高次諧波分量衰減。
在上述全橋電路2中,設(shè)置有用于驅(qū)動全橋電路2的接口電路即 全橋驅(qū)動電路5。該全橋驅(qū)動電路5在后述的電壓控制型振蕩器9和 占空比可變電路6的條件下,驅(qū)動全橋的各FET,將來自全橋電路2 的輸出電壓設(shè)為可變。與該全橋驅(qū)動電路5連接的占空比可變電路6 向全橋驅(qū)動電路5輸出與梯形波發(fā)生器10的輸出Vd成比例的占空比 信號。
在該占空比可變電路6的輸入側(cè)連接有將從壓電變壓器4的輸 出側(cè)取得的負載電流變換成電壓的電流-電壓變換電路7、內(nèi)置有基 準電壓的積分器8以及電壓控制型振蕩器9。
電流-電壓變換電路7通過對流過負載(冷陰極管)的電流IO 進行檢測并將其變換成電壓值,制成與負載電流成比例的直流電壓 VIV后,反饋到積分器8而作為負載電流的信息。
積分器8在時間上對負載電流IO的電壓換算值VIV與所內(nèi)置的 基準電壓的差電壓進行積分。因此,如果VIV不滿足基準電壓,則積 分器輸出Vint隨著時間變化。如果成為VIV-基準電壓,則差電壓 成為0,所以積分器輸出Vint呈現(xiàn)一定值而時間上不變化,從而繼續(xù) 輸出成為VIV-基準電壓時的Vint。在本電路中,在VIV〈基準電壓 時,積分器輸出Viiit設(shè)定為上升的極性。另外,通過逆變器的電源接 通進4亍初始化而剛剛開始動作之后,成為Vint-0v。
電壓控制型振蕩器9利用積分器輸出Vint來決定其振蕩頻率。 即,如圖8所示,在Vint-0時,本振蕩器的頻率設(shè)定成比壓電變壓 器的共振頻率充分高的頻率。如果Vint的值上升,則本振蕩器的頻率設(shè)定成與該電壓上升對應(yīng)地向低頻方向偏移那樣的極性。另外,本振
蕩器設(shè)定成在Vint的電壓為可取的最大值時,可以輸出充分接近壓電 變壓器的共振頻率、或更低頻的頻率。因此,在成為VIV-積分器內(nèi) 置的基準電壓時,成為Vint-const (時間上不變化),本振蕩器以一 定的頻率振蕩。該狀態(tài)為穩(wěn)定動作的狀態(tài)。
這樣在本電路中,用電流-電壓變換電路7檢測來自壓電變壓器 4的輸出電流IO,并用積分器8對該輸出VIV進行積分后,根據(jù)該 輸出Vint驅(qū)動電壓控制型振蕩器9,經(jīng)由占空比可變電路6以及全橋 驅(qū)動電路5向全橋電路2反饋其輸出OSC,從而對全橋電路2的動作 頻率進行控制。
對上述占空比可變電路6,經(jīng)由梯形波發(fā)生器10供給作為放電 管的調(diào)光信號的矩形波Vdm,在來自梯形波發(fā)生器10的輸出信號Vd 的高(High)期間(輸出電流輸出的期間,以下相同)驅(qū)動上述占空 比可變電路6。即,梯形波發(fā)生器10的輸出被輸入到占空比可變電路 6,使全橋的占空比平穩(wěn)地可變。其以降低調(diào)光時的噪聲為目的,使 基于調(diào)光的輸出電流的上升沿、下降沿平滑。另外,在基于調(diào)光的輸 出電流的上升沿、下降沿急劇的情況下,噪聲增大。
另 一 方面,調(diào)光信號Vdm利用該高期間的長短來控制全橋電路 2的占空比,決定放電管的調(diào)光程度。該調(diào)光信號Vdm經(jīng)由上升沿延 遲電路11輸入到上述積分器8而作為GATE(門)信號,僅在該GATE 信號的高期間積分器8動作。另外,積分器8在GATE信號為4氐(Low ) 期間停止動作,保持剛要停止之前的輸出。
即,上升沿延遲電路11在調(diào)光信號的高期間,輸出延遲了該期 間的頭部分的一定期間的設(shè)為低的信號。該一定期間為輸出電流的上 升沿的過渡響應(yīng)、利用占空比可變電路6的軟起動的期間,輸出電流 呈現(xiàn)不穩(wěn)定的值,所以禁止積分器8的動作。上升沿延遲電路11對 積分器8的GATE端子進行輸入。利用上升沿延遲電路11的延遲進 行控制,以使積分器8不對輸出電流的不穩(wěn)定的部分進行積分。
同樣地,上升沿延遲電路ll即使在調(diào)光信號為低時也輸出低信號,所以不對由于調(diào)光而輸出成為0的區(qū)域進行積分。如果對由于調(diào) 光而輸出電流成為0的區(qū)域也進行積分,則積分器的輸出上升而壓電 變壓器4的驅(qū)動頻率進一步接近共振頻率,所以調(diào)光信號高時的輸出 電流增大,不僅損失調(diào)光功能,而且還導(dǎo)致冷陰極管的壽命降低或破 壞。
在這樣的結(jié)構(gòu)的圖6的調(diào)光電路中,通過設(shè)置梯形波發(fā)生器10, 使全橋電路2的占空比的上升沿、下降沿平滑,使輸出電流IO的上 升沿、下降沿的峰值平穩(wěn)地變化,而降低調(diào)光時的噪聲。但是,實際 中,存在如下問題點,而難以說可以充分解決噪聲。 (1)邊帶波的影響
在上述調(diào)光電路中,如果占空比接近O,則高次諧波分量增大而 調(diào)光噪聲增大,該高次諧波分量對壓電變壓器的振動造成影響,而增 大調(diào)光噪聲。更具體而言,逆變器的調(diào)光如圖9所示以低頻(在該情 況下150Hz)對具有壓電變壓器的驅(qū)動頻率(逆變器的輸出頻率)的 輸出電流進行斷續(xù),而使其接通占空比可變,從而調(diào)整放電管的光量。
此時的輸出電流的波形與在150Hz下被振幅調(diào)制的波形同樣。 但是,波形的上升沿、下降沿的部分急劇變化,所以即使是150Hz的 高次諧波也被振幅調(diào)制。其結(jié)果,噪聲的波譜用相當于52kHz的載波 的頻率和與其隔開150Hz而發(fā)生的被稱為邊帶波的頻率來表示。
用該波譜表示的噪聲是在基于調(diào)光的電流上升沿、下降沿的瞬間 發(fā)生的。如果沒有與從發(fā)聲源的壓電變壓器到人類的耳朵為止的系統(tǒng) 共振的頻率點,則可聽頻帶的邊帶波衰減,所以以與衰減相當?shù)脑肼?水平收斂。另一方面,如果存在與從發(fā)生源到耳朵為止的系統(tǒng)共振的 頻率點,則在該頻率下邊帶波被放大,噪聲水平也增大。如果目前假 設(shè)存在在7kHz處共振的頻率點,則與7kHz的頻率相當?shù)倪厧Рū?放大,每當調(diào)光的接通、斷開時發(fā)生被放大的7kHz的聲波。
根據(jù)該現(xiàn)狀,噪聲發(fā)生的機理類似于"與調(diào)光的接通、斷開的定 時一致地以錘子方式敲打7kHz的音叉的狀況"。錘子的強度可以比喻 成與7kHz的頻率相當?shù)倪厧Рǖ乃?,音叉的共振頻率相當于系統(tǒng)的共振頻率。敲打錘子的次數(shù)相當于調(diào)光的接通、斷開的次數(shù)。
(2) 調(diào)光波形的上升沿的失真...與波形不連續(xù)相伴的噪聲增大 為了避免上述(1)的高次諧波的影響,還考慮在全橋的占空比
降低到某種程度(約30% )時將全橋輸出的占空比設(shè)為0的方法。在 采用了該方法的情況下,在全橋輸出的占空比成為0的瞬間輸出電流 的波形成為不連續(xù)。該不連續(xù)成為波形的失真,導(dǎo)致可聽頻帶的邊帶 波增大,而增大調(diào)光噪聲。
即,在將利用上述電壓控制型振蕩器9的輸出OSC控制的全橋 電路2的驅(qū)動頻率作為一個例子而設(shè)為52kHz的情況下,壓電變壓器 4在其動作中以52kHz振動,但如果全橋輸出的占空比成為0,則壓 電變壓器4以自身的共振頻率、例如50kHz振動。該變化的定時與驅(qū) 動頻率的相位無關(guān)地在從驅(qū)動時向OV切換的定時產(chǎn)生,所以產(chǎn)生相 位的不連續(xù)。
(3) 使全橋電路的占空比的變化平穩(wěn)地變化的情況 為了排除上述(1)那樣的邊帶波的影響,例如如圖ll所示,制
成使上升沿以及下降沿的波形充分平穩(wěn)的狀態(tài),如果不使輸出電流的 峰值的變化平穩(wěn),則無法降低調(diào)光噪聲。但是,在該情況下,輸出電 流的平坦部分的時間變少,管電流可以確保規(guī)定值的時間變少,所以 發(fā)生畫面的亮度不均,成為調(diào)光范圍的制約。
即,如果使調(diào)光的波形平滑則噪聲被降低,但接通時間變少,在 未充分流過電流(未穩(wěn)定)的狀態(tài)下點亮放電管,從而調(diào)光不穩(wěn)定, 產(chǎn)生亮度不均、或在調(diào)光的范圍中產(chǎn)生限度。
(4) 常時驅(qū)動的問題點
如上述專利文獻l、專利文獻2中記載的發(fā)明,還考慮通過對壓 電變壓器進行常時驅(qū)動,來消除起因于驅(qū)動頻率和自身共振頻率的相 異的相位不連續(xù)。但是,在該情況下,即使在調(diào)光的斷開期間也對冷 陰極熒光管供給小功率,所以存在在使用了這種冷陰極熒光管的液晶 顯示器等中發(fā)生亮度不均的不適合情況。
本發(fā)明是為了解決上述那樣的以往技術(shù)的問題點而完成的,其目的在于提供一種壓電變壓器的調(diào)光噪聲降低電路,可以降低與壓電變 壓器的接通、斷開相伴的振動噪聲,同時可以防止利用了放電管的液 晶顯示器等中的亮度不均。
為了達成上述目的,第一方面的發(fā)明提供一種壓電變壓器的調(diào)光
噪聲降低電路,具備全橋電路,接收來自輸入電壓源的輸出電壓而 動作;以及壓電變壓器,被供給來自該全橋電路的輸出,該壓電變壓 器的輸出電流被供給到放電管,其特征在于,采用了如下結(jié)構(gòu)(l) ~ (4)。
(1) 由占空比固定的電路構(gòu)成上述全橋電路,并且對該全橋電 路連接有反饋流過負載的電流而動作的全橋驅(qū)動電路。
(2) 在上述輸入電壓源與全橋電路之間,設(shè)置以一定的周期對 來自輸入電壓源的輸出進行接通、斷開、并且使全橋電路的輸入電壓 可變的斬波電路。
(3) 對斬波電路連接有控制其占空比而使輸出電壓可變的占空 比可變電路。
(4) 對占空比可變電路連接有峰值控制電路,該峰值控制電路 對調(diào)光信號的上升沿、下降沿的時刻下的全橋電路的輸出電壓的上升 沿波形、下降沿波形進行控制。
另外,下述的結(jié)構(gòu)也為本發(fā)明的一個方式。
(a) 上述峰值控制電路控制其輸出電壓的峰值,以能夠利用余 弦曲線來表示全橋電路的輸出電壓的上升沿波形、下降沿波形。
(b) 上述全橋驅(qū)動電路與檢測流過負載的電流并將其變換成電 壓值的電流-電壓變換電路、對由該電流-電壓變換電路得到的負載 電流與所內(nèi)置的基準電壓進行比較的積分器、利用該積分器輸出決定 振蕩頻率的電壓控制型振蕩器相連接,經(jīng)由全橋驅(qū)動電路向全橋電路 反饋來自該電壓控制型振蕩器的輸出,從而控制全橋電路的動作頻 率。
(c) 在上述積分器中,為了確保輸出電流的上升沿的過渡響應(yīng) 以及利用上述占空比可變電路進行斬波電路的軟起動的期間,設(shè)置有禁止積分器的動作的上升沿延遲電路。
根據(jù)本發(fā)明,通過對壓電變壓器在其導(dǎo)通期間以及斷開期間的全 區(qū)域進行驅(qū)動,同時在其斷開期間停止對壓電變壓器供給電流,可以 降低由于相位的不連續(xù)而發(fā)生調(diào)光噪聲、和由于在接通、斷開期間的 全區(qū)域驅(qū)動壓電變壓器而發(fā)生的亮度不均這雙方。
另外,根據(jù)本發(fā)明的上述u)方式,通過構(gòu)成為降低使調(diào)光波 形的上升沿和下降沿落于可聽頻帶的邊帶波的水平,可以進一步降低 調(diào)光噪聲的發(fā)生。
圖l是示出本發(fā)明的第一實施方式的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是示出上述第一實施方式的各部的輸出波形的時序圖。 圖3是詳細示出本發(fā)明的峰值控制電路的動作的時序圖。 圖4是示出以往的調(diào)光電路中的壓電變壓器的輸入電壓以及振 動的時序圖。
圖5是示出專利文獻1以及專利文獻2中記載的調(diào)光電路中的壓
電變壓器的輸入電壓以及振動的時序圖。
圖6是示出本申請人的以往的調(diào)光電路的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖7是示出圖6的調(diào)光電路中的各部的輸出波形的時序圖。
圖8是示出圖6的調(diào)光電路中的壓電變壓器的共振特性的曲線。
圖9是示出圖6的調(diào)光電路中的全橋驅(qū)動電路的輸出電壓的波形
的時序圖、和示出在可聽帶中發(fā)生邊帶波的機理的曲線。
圖IO是說明在以往的調(diào)光電路中使全橋電路的占空比的變化平
穩(wěn)的情況下發(fā)生的問題的時序圖。
標號說明 1輸入電壓源 2全橋電路 3 ^f氐通濾波器
104壓電變壓器
5全橋驅(qū)動電路
6占空比可變電路
7電流-電壓變換電路
8積分器
9電壓控制型振蕩器 10梯形波發(fā)生器 11上升沿延遲電路 21斬波電路 22峰值控制電路
具體實施方式
(1)第一實施方式的結(jié)構(gòu)
以下,根據(jù)圖1的功能框圖以及圖2的時序圖對本發(fā)明的第一實 施方式進行具體說明。另外,對于與上述圖6所示的以往的調(diào)光電路 相同的部分,附加同一標號,并省略說明。
本實施方式的電路具備斬波電路21,以一定的周期對來自輸 入電壓源1的輸出進行接通、斷開;全橋電路2,接收該斬波電路21 的輸出電壓VB1而進行動作;以及低通濾波器3,去除全橋電路2的 輸出電壓VFO中的高次諧波分量,來自該低通濾波器3的輸出被供 給到壓電變壓器4,該壓電變壓器4的輸出電流IO被供給到放電管。
本實施方式的全橋電路2在全橋驅(qū)動電路5的控制下,對來自斬 波電路21的輸入電壓VB1進行轉(zhuǎn)換。全橋電路2的各FET的驅(qū)動頻 率是由電壓控制型振蕩器9決定的。另外,打在斬波電路21上連接 有占空比可變電路6,因此以固定全橋電路2的占空比的方式進行動 作。
對該電壓控制型振蕩器9進行驅(qū)動的積分器8以及電流-電壓變 換電路7的結(jié)構(gòu)與上述以往技術(shù)相同,電壓控制型振蕩器9不經(jīng)由占 空比可變電路6,而直接經(jīng)由全橋驅(qū)動電路5對全橋電路2供給轉(zhuǎn)換頻率的點與以往技術(shù)不同。
上述斬波電路21是以使全橋電路2的輸入電壓可變?yōu)槟康牡碾?路。斬波電路21的輸出電壓VB1是利用占空比可變電路6的輸出來 控制的。即,在上述以往技術(shù)中,占空比可變電路6連接在全橋驅(qū)動 電路5,但在本實施方式中,連接在斬波電路21。
對上述占空比可變電路6經(jīng)由峰值控制電路22供給調(diào)光信號 Vdm。該峰值控制電路22對調(diào)光信號Vdm的上升沿、下降沿的時刻 下的斬波電路21的輸出電壓的上升沿波形、下降沿波形進行控制。 即,峰值控制電路22的輸出Vd被輸入到占空比可變電路6,對斬波 電路21的占空比進行控制而使斬波電路21的輸出電壓可變。
該峰值控制電路22決定降低調(diào)光噪聲的效果最佳的峰值的形 狀。在本實施方式中,該峰值控制電路22以在輸出電壓Vd的上升沿 以及下降沿部分形成(1-coscot)的波形的方式輸出波形。
因此,在如圖3所示,在;f皮施加具有(l-costot)的波形的輸出 電壓vd的占空比可變電路6中,設(shè)定成
(1) 波形的上升沿(下降沿)開始時t-0
(2) 上升沿(下降沿)完成時t = 7T/(0
(3) 工作(ON - duty) = (l-coscot) /2
(4) 將o設(shè)成f-o/2 r、大致500Hz
的情況下,隨著來自峰值控制電路22的輸出電壓Vd.增加,從 占空比可變電路6輸出接通時間長的矩形波。
另外,圖3所示的占空比可變電路6的輸出波形為示意圖,在實 際電路中,以50kHz左右的高頻進行接通、斷開。因此,如果峰值控 制電路的co/2tt ( - f)為500Hz,則接通、斷開的次數(shù)成為50次。圖 3中考慮到表示,而用10次表示接通、斷開的次數(shù)。
從利用來自這樣的占空比可變電路6的矩形波驅(qū)動的斬波電路 21,如圖3的VB1所示,得到具有(1-coso)t)的波形的輸出電壓, 由此對全橋電路2進行驅(qū)動。在該情況下,在占空比可變電路6的輸 出接通時,斬波電路21的開關(guān)成為接通,斬波電路21的輸出電壓與
12占空比可變電路6的工作(ON-duty)成比例地上升(或下降)。
進而,在本實施方式中,上升沿延遲電路11與上述以往技術(shù)同 樣地,在調(diào)光信號的高期間(輸出電流輸出的期間),輸出延遲了該 期間的頭部分的一定期間的設(shè)為LOW的信號。該一定期間為輸出電 流的上升沿的過渡響應(yīng)、利用占空比可變電路6進行斬波電路2的軟 起動的期間,輸出電流示出不穩(wěn)定的值,所以禁止積分器8的動作。
(2) 第一實施方式的作用 在具有上述那樣的結(jié)構(gòu)的第一實施方式中,全橋電路2為固定占
空比,所以可以對壓電變壓器4施加在該全區(qū)域中高次諧波分量少的 電壓。即,具有如下優(yōu)點作為全橋電路2,如上述專利文獻1、專 利文獻2所示,可以進行全期間驅(qū)動,不會發(fā)生與接通、斷開相伴的 相位的不連續(xù)。另外,根據(jù)申請人的實驗,可以確認如下情況通過 確保相位的連續(xù)性,在可聽頻帶中24dB左右的邊帶波的水平降低。
而且,通過斬波電路21,在調(diào)光信號的斷開期間,不向全橋電 路2供給來自輸入電壓源1的電流,所以作為壓電變壓器4,雖然進 行全區(qū)間驅(qū)動,但在調(diào)光斷開期間其輸出電流IO成為"0",不會對放 電管供給電流。其結(jié)果,可以通過全期間驅(qū)動確保相位的連續(xù)性而實 現(xiàn)噪聲降低,同時可以消除調(diào)光斷開期間的放電管的點亮,而防止發(fā) 生亮度不均。
另外,在本實施方式中,在峰值控制電路22中,將調(diào)光波形的 上升沿和下降沿設(shè)為(l-coscot)的波形,從而可以降低邊帶波的可 聽域的水平。另外,根據(jù)申請人的實驗,在頻率500Hz下將調(diào)光波形 的上升沿和下降沿設(shè)為(l-coscot)的波形時,在與具有充放電曲線 的波形進行比較的情況下,可以確認在可聽頻帶中36dB左右的邊帶 波的水平降低。其結(jié)果,根據(jù)本實施方式,除了通過上述的相位的連 續(xù)性得到的效果以外,還可以降低70dB左右的噪聲。
(3) 其他實施方式
本發(fā)明不限于上述實施方式,例如作為峰值控制電路22,還可 以將其輸出波形設(shè)為梯形波或具有充放電曲線的波形。在該情況下,通過斬波電路21和以固定的占空比常時驅(qū)動的壓電變壓器的組合, 得到降低噪聲、并消除由于壓電變壓器的斷開期間中的電流切斷而引 起的亮度不均這樣的、從專利文獻1和專利文獻2無法期待的作用效 果。
另夕卜,在作為峰值控制電路,使用了輸出梯形波或具有充放電曲 線的波形等的電路的情況下,通過對設(shè)置于全橋電路2的后級的低通 濾波器3的特性進行研究,可以降低邊帶波的影響。
權(quán)利要求
1. 一種壓電變壓器的調(diào)光噪聲降低電路,具備全橋電路,接收來自輸入電壓源的輸出電壓而動作;以及壓電變壓器,被供給來自該全橋電路的輸出,該壓電變壓器的輸出電流被供給到放電管,其特征在于,由占空比固定的電路構(gòu)成上述全橋電路,并且對該全橋電路連接有反饋流過負載的電流而動作的全橋驅(qū)動電路,在上述輸入電壓源與全橋電路之間,設(shè)置有以一定的周期對來自輸入電壓源的輸出進行接通、斷開、并且可改變?nèi)珮螂娐返妮斎腚妷旱臄夭娐罚瑢υ摂夭娐愤B接有控制其占空比來改變輸出電壓的占空比可變電路,對該占空比可變電路連接有峰值控制電路,該峰值控制電路對調(diào)光信號的上升沿、下降沿的時刻的全橋電路的輸出電壓的上升沿波形、下降沿波形進行控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電變壓器的調(diào)光噪聲降低電路,其 特征在于,上述峰值控制電路控制其輸出電壓的峰值,以能夠利用余 弦曲線來表示全橋電路的輸出電壓的上升沿波形、下降沿波形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電變壓器的調(diào)光噪聲降低電路,其 特征在于,上述全橋驅(qū)動電路與檢測流過負載的電流并將其變換成電 壓值的電流-電壓變換電路、將由該電流-電壓變換電路得到的負載 電流與所內(nèi)置的基準電壓進行比較的積分器、以及利用該積分器輸出 決定振蕩頻率的電壓控制型振蕩器相連接,經(jīng)由全橋驅(qū)動電路向全橋 電路反饋來自該電壓控制型振蕩器的輸出,從而控制全橋電路的動作 頻率。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓電變壓器的調(diào)光噪聲降低電路,其 特征在于,在上述積分器中,為了確保輸出電流的上升沿的過渡響應(yīng) 以及利用上述占空比可變電路對斬波電路進行軟起動的期間,設(shè)置有 禁止積分器的動作的上升沿延遲電路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種壓電變壓器的調(diào)光噪聲降低電路,可以降低與壓電變壓器的接通、斷開相伴的振動噪聲,同時可以防止利用了放電管的液晶顯示器等中的亮度不均。具備斬波電路(21),以一定的周期對來自輸入電壓源(1)的輸出進行接通、斷開;以及全橋電路(2),接收該斬波電路(21)的輸出電壓(vb1)而動作。來自低通濾波器(3)的輸出被供給到壓電變壓器(4),該壓電變壓器(4)的輸出電流(IO)被供給到放電管。全橋電路(3)在全橋驅(qū)動電路(5)的控制下,對來自斬波電路(21)的輸入電壓(VB1)進行轉(zhuǎn)換。全橋電路(3)的各FET的驅(qū)動頻率是由電壓控制型振蕩器(9)決定的。對斬波電路(21)連接有占空比可變電路(6),全橋電路(3)以固定占空比的方式進行動作。
文檔編號H05B41/39GK101473704SQ20078002281
公開日2009年7月1日 申請日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月29日
發(fā)明者山田稔, 并木精司, 新保敦, 橫手康浩, 水谷彰 申請人:株式會社田村制作所