專利名稱:背光保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種背光保護(hù)電路。
背景技術(shù):
由于液晶顯示器面板中的液晶本身不發(fā)光,因而,為達(dá)到顯示 效果,需要給液晶顯示器面板提供一光源裝置,如背光模組,以實(shí) 現(xiàn)顯示功能。通常背光模組包括多個燈管和一控制該多個燈管工作 的脈沖調(diào)節(jié)器。當(dāng)一個燈管出現(xiàn)異常,例如燈管兩端電壓過高、燈 管短路、斷路或者被拔除等,該脈沖調(diào)節(jié)器需要做相應(yīng)調(diào)整以保護(hù) 其本身或者該燈管。
請參閱圖1,其是一種現(xiàn)有技術(shù)背光保護(hù)電路的方框示意圖。
該背光保護(hù)電路100包括一脈沖調(diào)節(jié)器110、兩個驅(qū)動電路120、四 個燈管130、四個高壓端反饋電路140和四個低壓端反饋電路150。
該脈沖調(diào)節(jié)器110是一種脈沖發(fā)生裝置,其發(fā)射具有一定頻率 和占空比的控制脈沖到該兩個驅(qū)動電路120。每一驅(qū)動電^各120包 括一開關(guān)電路121和一變壓器122。該開關(guān)電路121受該控制脈沖 的控制,并與該變壓器122相配合產(chǎn)生一交流電壓。每一變壓器122 的副邊繞組的兩個抽頭(未標(biāo)示)分別連接到兩個燈管130,使該交流 電壓加載在該四個燈管130上。
對每一燈管130,其與該變壓器122相連的一端通常稱作高壓 端,其另一端稱作低壓端。每一燈管130的高壓端通過一高壓端反 饋電路140反饋一過壓信號至該脈沖調(diào)節(jié)器110,每一燈管130的 低壓端通過一低壓端反饋電路150反饋一開路信號和一電流信號至 該脈沖調(diào)節(jié)器110。該脈沖調(diào)節(jié)器110依據(jù)上述反饋信號調(diào)節(jié)其輸 出的控制脈沖。
請參閱圖2,其是圖1所示背光保護(hù)電路100的電路結(jié)構(gòu)示意 圖。該脈沖調(diào)節(jié)器110包括一過壓采樣端111 、 一電流采樣端112、一開路電壓采樣端113和一輸出端114。在該脈沖調(diào)節(jié)器110內(nèi)部, 該過壓采樣端111、該電流采樣端112和該開路電壓采樣端113分 別對應(yīng)連接一比較器(圖未示),該過壓采樣端111、該電流采樣端 112和該開路電壓采樣端113所對應(yīng)的比較器的參考電壓分別為 Vrefl、 Vref2、 Vref3。在該脈沖調(diào)節(jié)器110外部,該過壓采樣端111 取得的過壓反饋信號的有效電壓為Vovp。該電流采樣端112取得的 電流反饋信號的有效電壓為Vis。該開路電壓采樣端113取得的開 路反饋信號的有效電壓為Vvs。
該脈沖調(diào)節(jié)器110具有如下功能a.當(dāng)該過壓采樣端111的有 效電壓Vovp大于其對應(yīng)的參考電壓Vrefl時,或者當(dāng)該開路電壓采 樣端113的有效電壓Vvs小于其所對應(yīng)的參考電壓Vref3時,該脈 沖調(diào)節(jié)器110的輸出端114停止輸出該控制脈沖,以使該兩個變壓 器122輸出電壓均為零,并同時鎖定該脈沖調(diào)節(jié)器110本身。b.當(dāng) 該電流采樣端112的有效電壓Vis小于其所對應(yīng)的參考電壓Vref2 時,該脈沖調(diào)節(jié)器110將通過調(diào)節(jié)該輸出端114輸出的控制脈沖的 占空比來提高該燈管130的高壓端電壓,以加大通過該燈管130的 電流。
對于每一燈管130以及與該燈管130相連的高壓端反々責(zé)電路 140和〗氐壓端反4責(zé)電路150:
該高壓端反饋電路140包括兩個分壓電容Cl和C2、兩個二極 管Dl和D2、 一濾波電容C3和一保護(hù)電阻Rl。該分壓電容C1的 一端連接至該燈管130的高壓端,其另 一端通過該分壓電容C2接 地,同時該另 一端經(jīng)過該二極管Dl的陽極、陰極和該保護(hù)電阻R1 接地。該二極管D2與該分壓電容C2并聯(lián),且其陰極與該二極管 Dl的陽極連接。該濾波電容C3與該保護(hù)電阻Rl并聯(lián)。該過壓采 樣端111與該二才及管Dl的陰極連"l妄。
該^f氐壓端反々赍電路150包括八個分壓電阻R2至R9、四個二極 管D3到D6以及兩個濾波電容C4和C5。其中,該分壓電阻R8和 R9的阻值相當(dāng),并且遠(yuǎn)大于其余的分壓電阻阻值,例如該分壓電阻 R8和R9的阻值在一百千歐左右,其余分壓電阻的阻值在一千歐左 右。該分壓電阻R2的一端與該燈管130的^氐壓端連接,其另一端 分別與該二極管D3的陰極和該二極管D4的陽極連接。該二極管D3的陽極接地。該二極管D4的陰極由該分壓電阻R3、 R4和R5 依序串聯(lián)形成的一條支路接地,同時也由該分壓電阻R6和濾波電 容C4串聯(lián)形成的另 一條支路接地。該分壓電阻R7的一端連接至該 分壓電阻R3和R4之間,其另 一端接地。該電流采樣端112連接到 該分壓電阻R4和R5之間。該二極管D5的陰極連接到該分壓電阻 R6和濾波電容C4之間,其陽極與該二極管D6的陽極相連,也經(jīng) 過該分壓電阻R8連接到一直流電源Vcc。該二極管D6的陰才及與該 開路電壓釆樣端113相連,同時也通過分壓電阻R9接地。該濾波 電容C5與該分壓電阻R9并聯(lián)。該直流電源Vcc的電壓為5伏特。
該燈管130的高壓端的電壓經(jīng)過該分壓電容Cl和C2分壓后反 饋給該過壓采樣端111。該燈管130的低壓端的電壓先經(jīng)過分壓電 阻R2、 R3和R7分壓,再經(jīng)過R4和R5分壓后將電流反^^責(zé)信號反 饋給該電流采樣端112。由以上連接關(guān)系可以知道,當(dāng)該高壓端的 電壓增大時,該過壓采樣端111的電壓Vovp會以一定比例隨之增大, 反之亦然。與此同時,當(dāng)該高壓端的電壓增大時,通過該燈管130 的電流也會以一定比例隨之增大,這使該低壓端的電壓增高,進(jìn)而 使該電流采樣端112的有效電壓也隨該高壓端電壓的增大而增大。
該開路電壓采樣端113的有效電壓Vvs等于施加在該分壓電阻 R9上的電壓。由于該二極管D6的陰極通過該分壓電阻R9 4妄地, 其陽極通過該分壓電阻R8連接到直流正電壓Vcc,所以該二極管 D6始終導(dǎo)通。此時,該有效電壓Vvs的值隨該二才及管D5的截止或 導(dǎo)通而改變。當(dāng)該二極管D5在一定時間內(nèi)保持截止時,該直流正 電壓Vcc經(jīng)由該分壓電阻R8分壓后加載到該分壓電阻R9上。當(dāng)該 二極管D5導(dǎo)通時,由于該二極管D5的陰極依序通過該分壓電阻 R6、 R3和R7接地。該分壓電阻R8的阻值遠(yuǎn)大于該分壓電阻R6、 R3和R7的阻值,該直流正電壓Vcc主要^皮施加在該分壓電阻R8 上,該分壓電阻R8上的電壓遠(yuǎn)大于該分壓電阻R6、 R3和R7上的 電壓,即遠(yuǎn)大于該分壓電阻R9上的電壓。/人而導(dǎo)致加載在該分壓 電阻R9兩端的電壓接近為零。即,在該二極管D5持續(xù)導(dǎo)通時,該 開路電壓采樣端113的有效電壓Vvs接近為零。
在正常工作時該過壓采樣端lll的有效電壓Vovp小于該參考 電壓Vrefl。該電流采樣端112的有效電壓Vis大于該參考電壓Vref2。該開路電壓采樣端 113的有效電壓Vvs大于該參考電壓 Vref3。
在該燈管工作出現(xiàn)異常時例如當(dāng)該燈管130兩端的電壓過高, 該燈管130有燒毀的危險時,就會使該高壓端反饋電路140的反饋 信號的有效電壓Vovp大于該過壓采樣端lll對應(yīng)的參考電壓Vref 1 。 此時,該脈沖驅(qū)動器110就會停止工作,使其輸出端114停止輸出 控制脈沖,從而關(guān)閉該燈管130并同時保護(hù)該脈沖驅(qū)動器IIO本身。
再例如當(dāng)該燈管130兩端電壓4^J氐,通過該燈管130的電流4交 小,致使該燈管130的發(fā)光品質(zhì)降低時,該低壓端反饋電路150反 饋給該電流采樣端112的反饋信號的有效電壓Vis就會小于其所對 應(yīng)的參考電壓Vref2,此時,該脈沖調(diào)節(jié)器IIO通過調(diào)整其輸出端 114輸出脈沖的占空比來使該變壓器122輸出的電壓升高,從而增 大該燈管130兩端的電壓,增大通過該燈管130的電流,恢復(fù)該燈 管130的發(fā)光品質(zhì)。
又例如當(dāng)該多個燈管130中的 一個凈皮取下或者該燈管130斷路, 該背光保護(hù)電路100需要使該變壓器122停止輸出高壓,以保護(hù)其 余未發(fā)生異常的部分。這時,該背光保護(hù)電路100的工作原理是這 樣的由于該低壓端依序通過該分壓電阻R2和該二極管D3接地使 該低壓端的電壓為零,同時該二極管D5的陰極由于依序通過該分 壓電阻R6、 R3和R7接地而4吏該二極管D5的陰才及電壓低于該二核_ 管D5的陽極電壓,該二極管D5導(dǎo)通,該分壓電阻R9兩端的電壓 才妄近為零。乂人而該開路電壓采樣端113的有效電壓Vvs接近為零, 低于其所對應(yīng)的參考電壓Vref3,此時,該脈沖調(diào)節(jié)器IIO停止輸出 控制脈沖并鎖定其本身,使該兩個變壓器122的輸出電壓為零,從 而保護(hù)未發(fā)生異常的多個燈管130和該脈沖調(diào)節(jié)器110自身。
然而,上述背光保護(hù)電路100采用該高壓端反饋電路140對該 多個燈管130進(jìn)行過壓保護(hù),該高壓端反饋電路140中的元件均工 作在高壓狀態(tài)容易老化,從而降低該過壓反饋電路140的可靠性, 進(jìn)而使該背光保護(hù)電路100的可靠性較低。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中背光保護(hù)電路可靠性較低的問題,有必要提供一種可靠性較高的背光保護(hù)電路。
一種背光保護(hù)電路,其包括一驅(qū)動電路、 一第一燈管、 一脈沖 調(diào)節(jié)器和 一 第 一 反饋電路。該脈沖調(diào)節(jié)器控制該驅(qū)動電路的工作狀 態(tài),其包括一過壓釆樣端。該第一燈管包括一高壓端和一低壓端, 該高壓端與該驅(qū)動電路相連,該低壓端經(jīng)過該第 一反饋電路連接到 該脈沖調(diào)節(jié)器的過壓采樣端,當(dāng)該低壓端的電壓值大于一第 一參考 電壓時,該脈沖調(diào)節(jié)器控制該驅(qū)動電路停止工作。
相對于現(xiàn)有技術(shù),由于本發(fā)明背光保護(hù)電路中用來對該第一燈 管做過壓反饋的第 一反饋電路連接到該第 一 燈管的低壓端,該第一 反饋電路工作在低壓狀態(tài),不易老化等,提高該第一反饋電路的可 靠性,從而提高該背光保護(hù)電路的可靠性。
圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)背光保護(hù)電路的方框示意圖。
圖2是圖1所示背光保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明背光保護(hù)電路的 一較佳實(shí)施方式的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4至圖7是圖3所示背光保護(hù)電路在正常工作時其部分端口 和節(jié)點(diǎn)的電壓波形示意圖。
圖8是圖3所示第一節(jié)點(diǎn)處的電壓為零時第三輸出端處的電壓 波形示意圖
圖9和圖IO是兩種高頻尖銳脈沖的示意圖。
具體實(shí)施例方式
請參閱圖3,其是本發(fā)明背光保護(hù)電路的一較佳實(shí)施方式的電 路結(jié)構(gòu)示意圖。該背光保護(hù)電路200包括一脈沖調(diào)節(jié)器210、 一驅(qū) 動電3各220、 一燈管組230、 一電流反饋電5各240、 一過壓反々責(zé)電3各 250和一脈沖反饋電路260。該脈沖調(diào)節(jié)器210控制該驅(qū)動電路220 產(chǎn)生 一 驅(qū)動電壓驅(qū)動該燈管組230。該電流反饋電路240 、該過壓反 饋電路250和該脈沖反饋電路260與該燈管組230連接,監(jiān)測該燈 管組230的工作狀態(tài),并各自反饋一表示該燈管組工作狀態(tài)的反饋
8信號給該脈沖調(diào)節(jié)器210。該脈沖調(diào)節(jié)器210依據(jù)該反饋信號調(diào)節(jié) 控制該驅(qū)動電路220產(chǎn)生的驅(qū)動電壓。該反饋信號是一種電壓信號。
該脈沖調(diào)節(jié)器210是一種脈沖調(diào)節(jié)芯片,例如其型號可以為芯 片OZ9938或者為芯片OZ9939等。該脈沖調(diào)節(jié)器210包括 一 電流 采樣端211、 一電壓采樣端212、 一脈沖采樣端213、 一輸出端214、 一第一比較器215、 一第二比較器216和兩個濾波電容Cl。該電流 采樣端211用來接收該電流反々赍電路240的電流反々貴信號,定義該 電流反饋信號的電壓為Vif。該電壓采樣端212用來接收該過壓反 饋電路250的過壓反饋信號,定義該過壓反饋信號的電壓為Vvf。 該脈沖采樣端213用來感測該脈沖反饋電路260的脈沖信號。該輸 出端214用于向該驅(qū)動電路220輸出控制脈沖。該第 一比較器215 包括一第一信號端2151和一第一參考端2152;該第一信號端2151 與該電流采樣端211連接,同時也通過一濾波電容Cl接地;該第 一參考端2152連接到一參考電壓Vrefl。該第二比較器216包括一 第二信號端2161和一第二參考端2162;該第二信號端2161連接到 該電壓釆樣端212,同時也通過一濾波電容Cl接地;該第二參考端 2162連接到一參考電壓Vref2。
該驅(qū)動電路220包括一開關(guān)電路221和一變壓器222。該開關(guān) 電路221接收從該脈沖調(diào)節(jié)器210輸出端214輸出的控制脈沖,從 而使該變壓器222產(chǎn)生一交流電壓。當(dāng)該控制脈沖的頻率或者占空 比改變的時候,該變壓器222產(chǎn)生的交流電壓的大小也隨之改變。 該變壓器222包括一原邊繞組223和兩個線圏數(shù)目相同的副邊繞組 224,該原邊繞組223和該兩個副邊繞組224的繞向相同。該兩個副 邊繞組224的輸出電壓的有效值為Vo。
該燈管組230包括一第一燈管231、 一第二燈管232、 一第三燈 管233、 一第四燈管234和四個保護(hù)電阻R0。該第 一燈管231和該 第三燈管233通過一副邊繞組224串聯(lián),該第二燈管和該第四燈管 通過另一幅邊繞組224串聯(lián),且該第一燈管231和該第四燈管234 連接到該兩個副邊繞組224的同名端。由上述連接關(guān)系可知,該第 一燈管231和該第二燈管232是連接到該兩個副邊繞組224的異名 端,即該第一燈管231被加載的驅(qū)動電壓和該第二燈管232被加載 的驅(qū)動電壓相位相反。定義每一燈管的與該副邊繞組224相連的一端為該燈管的高壓端,其未與該副邊繞組224相連的一端為該燈管 的低壓端。每一燈管的低壓端分別通過一個該保護(hù)電阻R0接地。 在該燈管組230保持正常工作時,該驅(qū)動電路220所允許輸出的最 低有效電壓為電壓下限Vol,該驅(qū)動電路220所允許輸出的最高有 效電壓定義為電壓上限Voh。即,為保持該燈管組230內(nèi)的燈管正 常工作,該副邊繞組224的輸出的有效電壓Vo應(yīng)當(dāng)大于電壓下限 Vol,同時小于電壓上限Voh。該電壓下限Vol和該電壓上限Voh分 別與該參考電壓Vref 1和Vref2相對應(yīng)。與該驅(qū)動電路220輸出的 有效電壓的電壓下限Vol相應(yīng),每一燈管的低壓端具有一低壓端電 壓下限VI,與該驅(qū)動電路220輸出的有效電壓的電壓上限相對應(yīng), 每一燈管的低壓端具有一低壓端電壓上限Vh。
該背光保護(hù)電路200進(jìn)一步包括一第一二極管Dl、一第二二極 管D2。該第一二極管Dl的陽極通過一第一節(jié)點(diǎn)201連接到該第一 燈管231的低壓端,該第二二極管D2的陽極通過一第二節(jié)點(diǎn)202 連接到該第二燈管232的低壓端。該第一二極管Dl和該第二二極 管D2的陰極相連接,并形成一第三節(jié)點(diǎn)203。
該電流反饋電路240包括一第一分壓電阻Rl、 一第二分壓電阻 R2和一第一輸出端241。該第一輸出端241通過該第一分壓電阻 Rl與該第三節(jié)點(diǎn)203連接,通過該第二分壓電阻R2接地,同時, 該第一輸出端241還與該電流采樣端211相連,用于向該電流采樣 端211輸出電流反饋信號。
該過壓反饋電路250包括一第三分壓電阻R3、 一第四分壓電阻 R4和一第二輸出端251。該第二輸出端251通過該第三分壓電阻與 該第三節(jié)點(diǎn)203連接,通過該第四分壓電阻R4接地,同時,該第 二輸出端251還與該電壓采樣端212相連,用于向該電壓采樣端212 輸出過壓反饋信號。
該脈沖反饋電路260包括一分壓電阻R5、 一分壓電阻R6、 一 分壓電阻R7、 一耦合電容C2、 一第三二極管D3、 一第四二極管 D4和一第三輸出端261。該第一節(jié)點(diǎn)201通過該分壓電阻R5和該 分壓電阻R7串聯(lián)而形成的支路接地。該第二節(jié)點(diǎn)202通過該分壓 電阻R6連4妄到該分壓電阻R5和R7之間,并在該分壓電阻R5和 R7之間形成一第四節(jié)點(diǎn)204。該第四節(jié)點(diǎn)204通過該耦合電容C2連接到該第三二極管D3的陽極。該第三二級管D3的陰極通過該第 三輸出端261連接到該脈沖采樣端213。該第四二極管D4的陽極接 地,其陰極與該第三二才及管D3的陽才及相連。該分壓電阻R5和R6 的電阻值相同。
該電流反饋信號的電壓Vif經(jīng)過與該電流采樣端211相連的濾 波電容Cl濾波后將產(chǎn)生變化,定義該第一比較器215接收到的反 饋信號的電壓為VI。同樣該過壓反饋信號的電壓Vvf經(jīng)過與該電流 采樣端211相連的濾波電容Cl濾波后也將產(chǎn)生變化,定義該第二 比較器216接收到的反饋信號的電壓為V2。
在該背光保護(hù)電路200中,該脈沖調(diào)節(jié)器210具有如下功能 a.當(dāng)該電壓VI小于該參考電壓Vrefl時,該脈沖調(diào)節(jié)器210逐漸改 變其輸出端214輸出的控制脈沖的占空比,以使該驅(qū)動電路220輸 出的交流電壓增大,直至該電壓VI的不小于該參考電壓Vrefl。 b. 當(dāng)該電壓V2大于該參考電壓Vref2時,或者當(dāng)該脈沖釆樣端203 接收到脈沖信號時,該脈沖調(diào)節(jié)器210將使其輸出端214停止輸出 控制脈沖,并鎖定該脈沖調(diào)節(jié)器210自身。
該背光保護(hù)電路200的工作原理如下
請參閱圖4至圖7,其是圖3所示背光保護(hù)電路200在正常工 作時其部分端口和節(jié)點(diǎn)的電壓波形示意圖。在該燈管組230的各個 燈管正常工作時,以該第一燈管231為例,該第一燈管231的高壓 端浮皮施加的驅(qū)動電壓為高壓交流電壓,該高壓交流電壓的有效值約 為600伏特,經(jīng)該第 一燈管231降壓后,該第一節(jié)點(diǎn)201處的電壓 的幅值Vrl約為 10伏特,其波形如圖4所示,為一正弦波形 W。.sin(2祈),其中f為該變壓器222輸出交流電壓的頻率。對該笫二 燈管232,由于其上加載的驅(qū)動電壓與該第一燈管231上的驅(qū)動電 壓大小相同相位相反,該第二燈管232的電學(xué)特性與該第 一燈管23 1 的電學(xué)特性相同。因此該第二節(jié)點(diǎn)202處的電壓波形為圖5所示, 即在該燈管組230正常工作的任意時刻,該第二節(jié)點(diǎn)202處的電壓 與該第 一 節(jié)點(diǎn)201處的電壓的值大小相同極性相反,為-J^。 .sin(2祈)或 者F"r。. sin(2祈+ ;r)。
由于二極管的單向?qū)ㄐ再|(zhì),即當(dāng)二極管的陽極電壓大于其陰 極電壓時該二極管才會導(dǎo)通。在不考慮該第一二極管Dl和該第二二極管D2產(chǎn)生的電壓降的情況下,該第一節(jié)點(diǎn)201處和該第二節(jié) 點(diǎn)202處的電壓在分別經(jīng)過該第一二極管Dl和該第二二極管D2 后,在該第三節(jié)點(diǎn)203處匯聚后,其波形為圖6所示。該第三節(jié)點(diǎn) 處203的電壓波形為一正弦波的絕對值,即為一。.sin(2祈)1。因?yàn)樵撊?節(jié)點(diǎn)203依次通過該第一分壓電阻Rl和第二分壓電阻R2接地,同 時也依次通過該第三分壓電阻R3和該第四分壓電阻R4接地,所以 該第 一 輸出端241處的電壓Vif為|及2 .W。 .sin(2祈)/" +及2)|,該第二輸出 端251處的電壓Vvf為|i 4 ^。 .sin(2^)/(i 3 +及4)| 。該第 一 輸出端241處 的電壓Vif經(jīng)過與其電連接的濾波電容Cl濾波后傳到該第 一信號端 2151,該第 一信號端2151處的電壓Vis相較于該第 一輸出端241處 的電壓Vif較平穩(wěn),接近為一穩(wěn)定的直流正電壓,該電壓Vis與該 電壓Vif成正比且小于該電壓Vif,其波形如圖7所示。同時,該第 二輸出端251處的電壓Vvf經(jīng)過與其電連接的濾波電容Cl濾波后 傳送到該第二信號端2161,該第二信號端2161處的電壓Vvs相較 于該第二輸出端251處的電壓Vvf較平穩(wěn),接近為一穩(wěn)定的直流正 電壓,該電壓Vvs與該電壓Vvf成正比且小于該電壓Vif,其波形 與該電壓Vis類4以。
由于該分壓電阻R5和R6的電阻值相同,以及該第一節(jié)點(diǎn)201 處和該第二節(jié)點(diǎn)202處的電壓大小相同、正負(fù)相反,所以該第四節(jié) 點(diǎn)204處的電壓為零。該第三二極管D3處于截至狀態(tài),該三輸出 端261處無信號輸出。
在該背光保護(hù)電路200出現(xiàn)異常時例如該變壓器222輸出的 電壓Vo過高,超過電壓上限Voh,使得該燈管組230內(nèi)的燈管有燒 壞的危險時,此時,該第一燈管231和該第二燈管232的低壓端電 壓VrO均升高,超過該低壓端電壓上限Vh,從而使得該第二信號端 2161的電壓Vvs升高,高于該第二參考端電壓Vref2, /人而4吏該脈 沖調(diào)節(jié)器210停止輸出脈沖,使該變壓器222停止輸出高壓交流電。
再例如當(dāng)該變壓器222輸出的電壓Vo過低,低于電壓下限Vol, 使得該燈管組230內(nèi)的燈管發(fā)光品質(zhì)較差時,此時,該第一燈管231 和該第二燈管232的低壓端電壓VrO均降低,低于低壓端電壓下限 VI,從而使得該第一信號端2151的電壓Vis將低,低于該第一參考 端電壓Vrefl,從而使該脈沖調(diào)節(jié)器210調(diào)整其輸出脈沖的占空比,4吏該變壓器222輸出高壓交流電Vo升高,乂人而保障該燈管組230 的發(fā)光品質(zhì)。
又例如當(dāng)該第一燈管231被取下或者斷路時,此時,與該第一 燈管231的低壓端因?yàn)橥ㄟ^該保護(hù)電阻RO接地而使其電壓祐:拉低 為零,即該第一節(jié)點(diǎn)201處的電壓為零。請參閱圖8,其是圖3所 示第一節(jié)點(diǎn)201處的電壓為零時該第三輸出端261處的電壓波形示 意圖。當(dāng)該第一節(jié)點(diǎn)201處的電壓為零時,該第四節(jié)點(diǎn)204處的電 壓為-i 7 .W。 .sin(2祈)/(及6 +及7),其幅值大于該第三二極管D3的導(dǎo)通電 壓。在該第四節(jié)點(diǎn)204處的電壓經(jīng)過該耦合電容C2和該第三二極 管D3后,該第三輸出端261處的電壓如圖8所示。此時,該^^沖 采樣端261采集到脈沖信號,從而該脈沖調(diào)節(jié)器210停止輸出控制 脈沖,使該變壓器222停止輸出脈沖電壓,保護(hù)其余未發(fā)生異常的 燈管。當(dāng)該第二燈管232被取下或者斷路,導(dǎo)致該燈管組230產(chǎn)生 異常時,該第四節(jié)點(diǎn)204處電壓為i 7 .W。 .sin(2祈)/(及5 +及7),該第三輸出 端261輸出與圖8所示脈沖相似的脈沖,從而使該脈沖調(diào)節(jié)器210 停止輸出控制脈沖,使該變壓器222停止輸出交流電壓。
當(dāng)該第三燈管233被取下或著斷路時,原先施加在該第一燈管 231和該第三等管233的電壓全部施加在該第 一燈管231上,所以 該第一燈管231高壓端的電壓變?yōu)樵日r的兩倍,從而使該第 一節(jié)點(diǎn)201處電壓為2W。 .sin(2祈),由于該分壓電阻R5和R6的電阻 值相同,從而該第四節(jié)點(diǎn)204處電壓為及7 &。 .sin(2祈)/(i 5 +及7),等于在 該第二燈管232被取下或者斷路時的電壓,此時,該脈沖調(diào)節(jié)器210 的脈沖采樣端213接收到脈沖,從而使其輸出端214停止輸出控制 脈沖,使該變壓器222停止輸出交流電壓。同理,當(dāng)該第四等管234 被取下或者斷路時,該脈沖調(diào)節(jié)器210也將停止輸出控制脈沖,使 該變壓器222停止輸出交流電壓。
同以上分析,當(dāng)該燈管組230內(nèi)任意一燈管發(fā)生短路時,該第 一節(jié)點(diǎn)201的電壓或該第二節(jié)點(diǎn)202的電壓就會發(fā)生異常,該脈沖 采樣端213也會收到脈沖信號,從而使該脈沖調(diào)節(jié)器210停止輸出 控制脈沖。由以上分析可以知道,在考慮該第三二極管D3產(chǎn)生的 電壓降的情況下,適當(dāng)?shù)倪x擇電阻R5 、 R6和R7的電阻值,可以使 通過該第一燈管231的電流和通過該第二燈管232的電流的差值穩(wěn)定在一個預(yù)定的范圍內(nèi),當(dāng)上述兩個燈管中的電流的差值超過該范
圍時,該脈沖調(diào)節(jié)器210將停止輸出控制脈沖。
除了以上異常情況外,當(dāng)該燈管組230內(nèi)某燈管突然有強(qiáng)電流 通過,例如受到雷擊,此時,該背光保護(hù)電路200的第四節(jié)點(diǎn)204 處將產(chǎn)生一高頻尖銳脈沖。請參閱圖9和圖10,其是兩種高頻尖銳 脈沖的示意圖。圖9表示一種正的高頻尖銳脈沖Pl,其初始時和結(jié) 束時的電壓為零。該高頻尖銳脈沖Pl的持續(xù)時間Tl遠(yuǎn)小于該變壓 器222產(chǎn)生的交流電壓的周期,例如為0.1//或者更小。在該高頻尖 端脈沖Pl的持續(xù)時間Tl內(nèi),其電壓始終為正,且電壓的極值Vpl
遠(yuǎn)大于電壓i 7.J^。/(及5+i 7),例如為10i 7.^。/(i 5+i 7)或者更大。圖10表
示一種負(fù)的高壓尖端脈沖P2,其與該高壓尖端脈沖Pl的不同之處 僅在于在該高頻尖端脈沖P2的持續(xù)時間T2內(nèi),其電壓始終為負(fù), 且電壓的極值 Vp2 遠(yuǎn)小于電壓-i 7 .^。/(i 5+及7), 例如為 -10及7-^。/(及5+及7)或者更小。當(dāng)該第四節(jié)點(diǎn)204出現(xiàn)該高頻尖4兌脈沖 Pl時,該耦合電容ci #_迅速充滿。該高頻尖銳脈沖Pl直接從該耦 合電容Cl和第三二極管D3通過,并從該第三輸出端261輸出。當(dāng) 該第四節(jié)點(diǎn)204出現(xiàn)該高頻尖銳脈沖P2,首先,在該高頻尖4兌脈沖 P2的電壓處于下降階段時,該第四二極管D4導(dǎo)通,該耦合電容C2 被充電。由于二極管具有箝位功能,所以該第四二極管D2的陰極 電壓略小于零,該耦合電容C2與該二極管D4相連的一極被充正電 荷,其與該第四節(jié)點(diǎn)204相連的一核j皮充負(fù)電荷。在該高頻尖銳脈 沖P2處于上升階段的某個時刻,該耦合電容C2被充滿電。隨后, 由于電容兩端的電壓差不能突變,在該高頻尖端脈沖P2迅速上升 時,該第四二極管D4的陰極電壓也迅速上升,該第四二極管D4截 止,該第三二極管D3導(dǎo)通。同時該耦合電容C2開始放電,該第三 輸出端261產(chǎn)生一脈沖信號。由上可知,在該燈管組230內(nèi)某燈管 突然有強(qiáng)電流通過時,該第四節(jié)點(diǎn)204處將產(chǎn)生一高頻尖銳脈沖, 該第三輸出端261將輸出一反饋的脈沖信號,此時,該脈沖調(diào)節(jié)器 210通過其脈沖采樣端213感測到該反饋的脈沖信號,從而控制其 輸出端214停止輸出控制脈沖,使該變壓器222停止輸出交流電壓, 從而保護(hù)該燈管組230中未發(fā)生異常的燈管。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明背光保護(hù)電路200的過壓反饋電路250通過該第一二才及管Dl電連接到該燈管組230的^f氐壓端,該過壓反 饋電路250的元件工作在低壓狀態(tài)下不易老化,所以該過壓反饋電 路250的可靠性較高,從而提高該背光保護(hù)電路200的可靠性。
另外,相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明背光保護(hù)電路200的元件較少, 結(jié)構(gòu)筒單,成本較低,功耗較?。槐景l(fā)明背光保護(hù)電路200的過壓 反饋電路250連接到該燈管組230的低壓端,該低壓端的電壓波動 相對較小,燈管內(nèi)的電流較穩(wěn)定精度高,而且由于電容元件的精準(zhǔn) 度較低,該過壓反饋電路250沒有使用電容元件,從而使得該過壓 反饋信號的精準(zhǔn)度較高;本發(fā)明背光保護(hù)電路200的所有反饋電路 均設(shè)置在該燈管組230的低壓端,使得該所有的反饋電路均可以集 成到集成電路芯片中,從而進(jìn)一步筒化該背光保護(hù)電路200;本發(fā) 明背光保護(hù)電路200的脈沖反饋電路260由于采用脈沖反饋,使其 除了具有開路斷路保護(hù)功能外,還具有平衡燈管電流和防雷擊破壞 的功能。
另外,本實(shí)施方式中,該第三二極管D3的陽極可以與該第三 輸出端261相連,其陰極與該耦合電容C2相連,同時該第四二極 管D4的陰極接地,其陽極與該第三二極管D3的陰極相連。為實(shí)現(xiàn) 本發(fā)明的目的,本實(shí)施方式背光保護(hù)電路200可以不包括該電流反 饋電路250和該脈沖反饋電路。本實(shí)施方式中,該背光保護(hù)電路200 還可以僅包括驅(qū)動電路220 、該燈管組230和 一 調(diào)變集成電路,該 調(diào)變集成電路包括該脈沖調(diào)劑器210、該電流反々赍電路240、該過壓 反饋電路250、該脈沖反饋電路260、該第一二極管D1、該第二二 極管D2、該第一節(jié)點(diǎn)201和該第二節(jié)點(diǎn)202,該第一節(jié)點(diǎn)201和該 第二節(jié)點(diǎn)202為該調(diào)變集成電路的輸入端,該脈沖調(diào)節(jié)器210的輸 出端214作為該調(diào)變集成電^各的輸出端。
權(quán)利要求
1.一種背光保護(hù)電路,其包括一驅(qū)動電路、一第一燈管、一脈沖調(diào)節(jié)器和一第一反饋電路;該脈沖調(diào)節(jié)器控制該驅(qū)動電路的工作狀態(tài),其包括一過壓采樣端;該第一燈管包括一高壓端和一低壓端,該高壓端與該驅(qū)動電路相連,該低壓端經(jīng)過該第一反饋電路連接到該脈沖調(diào)節(jié)器的過壓采樣端,當(dāng)該低壓端的電壓值大于一第一參考電壓時,該脈沖調(diào)節(jié)器控制該驅(qū)動電路停止工作。
2. 如權(quán)利要求1所述的背光保護(hù)電路,其特征在于該背光保 護(hù)電路進(jìn)一步包括一第二燈管,該驅(qū)動電路包括一變壓器,該第一 反饋電路包括兩個第一二極管、 一第一節(jié)點(diǎn)、 一第一分壓電阻和一 第二分壓電阻;該第二燈管也包括一高壓端和一低壓端,該變壓器 包括兩個異名輸出端,該兩個異名輸出端分別與該第一燈管和該第 二燈管的高壓端相連,該兩個第一二極管的陽極分別與該第一燈管 和該第二燈管的低壓端相連,該兩個第一二極管的陰極均連接到該第一節(jié)點(diǎn),該第一節(jié)點(diǎn)依序經(jīng)過該第一分壓電阻和該第二分壓電阻 接地,該過壓采樣端連接到該第 一分壓電阻和該第二分壓電阻之間。
3. 如權(quán)利要求2所述的背光保護(hù)電路,其特征在于該脈沖調(diào) 節(jié)器進(jìn)一步包括一電流采樣端;該背光保護(hù)電路進(jìn)一步包括一第二 反饋電路,該電流采樣端通過該第二反饋電路連接到該第 一 節(jié)點(diǎn), 當(dāng)該低壓端的電壓低于一第二參考電壓時,該脈沖調(diào)節(jié)器控制該驅(qū) 動電路,使該驅(qū)動電路的輸出電壓增大。
4. 如權(quán)利要求3所述的背光保護(hù)電路,其特征在于該第二反 饋電路包括 一 第三分壓電阻和 一 第四分壓電阻,該電流采樣端通過 該第三分壓電阻與該第 一節(jié)點(diǎn)相連,同時通過該第四分壓電阻接地。
5. 如權(quán)利要求4所述的背光保護(hù)電路,其特征在于該脈沖調(diào) 節(jié)器進(jìn)一步包括一脈沖采樣端;該背光保護(hù)電路進(jìn)一步包括一第三 反饋電路,該脈沖采樣端通過該第三反饋電路連接到該兩個第一 二 極管的陽極,當(dāng)該第三反饋電路輸出脈沖信號時,該脈沖調(diào)節(jié)器控 制該驅(qū)動電鴻d亭止工作。
6. 如權(quán)利要求5所述的背光保護(hù)電路,其特征在于該第三反 饋電路包括一第二節(jié)點(diǎn)、兩個第五分壓電阻、 一個第六分壓電阻、一耦合電容、 一第二二極管和一第三二極管;每一第一二極管的陽 極通過一該第五分壓電阻連接到該第二節(jié)點(diǎn);該第二節(jié)點(diǎn)通過該第 六分壓電阻接地,同時通過該耦合電容連接到該第二二極管的陽極 和該第三二極管的陰極;該第二二極管的陰極與該脈沖采樣端相連, 同時該第三二極管的陽極接地,或者該第二二極管的陰4及接地,同 時該第三二極管的陽極與該脈沖采樣端相連。
7. 如權(quán)利要求5所述的背光保護(hù)電路,其特征在于該脈沖調(diào) 節(jié)器進(jìn)一步包括一脈沖輸出端,該驅(qū)動電路進(jìn)一步包括一開關(guān)電路, 該脈沖輸出端用于向該開關(guān)電路輸出控制脈沖;該脈沖調(diào)節(jié)器通過 是否輸出該控制脈沖來控制該驅(qū)動電路是否工作,通過改變該控制 脈沖的占空比來改變該驅(qū)動電路輸出電壓的大小。
8. 如權(quán)利要求2所述的背光保護(hù)電路,其特征在于該變壓器 包括一副邊繞組,該第 一燈管和該第二燈管通過該副邊繞組串聯(lián)。
9. 如權(quán)利要求2所述的背光保護(hù)電路,其特征在于該背光保 護(hù)電路進(jìn)一步包括一第三燈管和一第四燈管,該變壓器包括一第一 副邊繞組和一第二副邊繞組,該第 一燈管和該第三燈管通過該第一 副邊繞組串聯(lián),該第二燈管和該第四燈管通過該第二副邊繞組串聯(lián)。
10. 如權(quán)利要求9所述的背光保護(hù)電路,其特征在于該背光保 護(hù)電路進(jìn)一步包括四個保護(hù)電阻,該第一燈管、該第二燈管、該第 三燈管和該第四燈管的低壓端分別通過一該保護(hù)電阻接地。
全文摘要
一種背光保護(hù)電路,其包括一驅(qū)動電路、一第一燈管、一脈沖調(diào)節(jié)器和一第一反饋電路。該脈沖調(diào)節(jié)器控制該驅(qū)動電路的工作狀態(tài),其包括一過壓采樣端。該第一燈管包括一高壓端和一低壓端,該高壓端與該驅(qū)動電路相連,該低壓端經(jīng)過該第一反饋電路連接到該脈沖調(diào)節(jié)器的過壓采樣端,當(dāng)該低壓端的電壓值大于一第一參考電壓時,該脈沖調(diào)節(jié)器控制該驅(qū)動電路停止工作。該背光保護(hù)電路的可靠性較高。
文檔編號G09G3/36GK101620829SQ20081006833
公開日2010年1月6日 申請日期2008年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月4日
發(fā)明者林靜忠 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司