專利名稱：：改善背光模塊電流均勻度的類u型燈管的架構(gòu)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種背光模塊中類u型燈管的架構(gòu)，并且特別涉及一種改善背光模塊電流均勻度的類u型燈管的架構(gòu)及其方法。
背景技術(shù)：
：隨著科技發(fā)展的腳步，傳統(tǒng)的電視先是改善為全平面電視，近年來又逐漸被等離子電視和液晶電視所取代，以解決傳統(tǒng)電視體積過大的問題。目前液晶顯示器主要的背光源是冷陰極熒光燈管(ColdCathodeFluorescentLamp,CCFL)，而近幾年來外部電極熒光燈管(ExternalElectrodeFluorescentLamp,EEFL)崛起，作為一種新的光源，其強(qiáng)調(diào)組裝簡單，管電流自然平衡，可有效降低背光(Backlight)及換流器(inverter)的成本。但外部電極熒光燈管并非全無缺點(diǎn)，其需較高的啟動(dòng)電壓，且外部電極為避免針孔效應(yīng)(pinhole),必須降低管電流，增加燈管數(shù)以滿足高亮度的需求。由于冷陰極熒光燈管的電壓電流特性屬負(fù)電阻系數(shù)特性，在換流器設(shè)計(jì)上有助于燈管負(fù)載變動(dòng)的控制，而外部電極熒光燈管則為正電阻系數(shù)，其結(jié)構(gòu)特性近似于冷陰極熒光燈管串加上穩(wěn)壓電容(BallastedCapacitor),作為阻抗匹配之用。類U型冷陰極熒光燈管的結(jié)構(gòu)是由兩支直式冷陰極熒光燈管串接成U形狀，以降低長U型燈管缺貨的窘境?，F(xiàn)有技術(shù)如圖l所示，其以直式冷陰極熒光燈管雙邊串加穩(wěn)壓電容驅(qū)動(dòng)，此結(jié)構(gòu)必須有較長的電壓絕緣線來提供電源給冷陰極熒光燈管，但容易造成電線漏電電流增加，而當(dāng)背光為直立點(diǎn)燈時(shí)，隨著時(shí)間增加，燈管產(chǎn)生的熱也會(huì)慢慢累積增加，由于熱能會(huì)往上移動(dòng)，導(dǎo)致背光上層溫度較高，下層溫度較低，進(jìn)而導(dǎo)致背光上層燈管電流較高，下層燈管電流較低，影響燈管電流的均勻度。另一種燈管的接法為類U型接法，如圖2所示，其由相鄰兩燈管一端連接而成六個(gè)類U型燈管L1、L2、L3、L4、L5、L6，將背光模塊覆蓋上塑膠布以增加溫度后，再測量圖4中背光模塊的電路板位置上A、B兩點(diǎn)的溫度，以及測量六個(gè)類U型燈管的管電流，當(dāng)燈管線路所在的電路板朝上時(shí)，其管電流大小如下表I:表I<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>其最大管電流與最小管電流的差A(yù)I是，最大值-最小值=6.49-5.254=1.236mA，且A點(diǎn)溫度是47.4°C，B點(diǎn)溫度是37.4。C，其曲線圖如圖3A所示。而當(dāng)電路板朝下時(shí)，其管電流大小如下表n:表II<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>其最大管電流與最小管電流的差A(yù)I是，最大值-最小值=6.619-4.67=1.949mA，且A點(diǎn)溫度是37.4°C，B點(diǎn)溫度是49.5。C，其曲線圖如圖3B所示。通過以上數(shù)據(jù)可以看出，現(xiàn)有技術(shù)的燈管接法在背光溫差大的情況下電流均勻度會(huì)明顯變差，使發(fā)光均勻度易變差。因此，本發(fā)明針對(duì)上述公知技術(shù)中的多個(gè)缺點(diǎn)，提出一種改善背光模塊電流均勻度的類U型燈管的架構(gòu)及其方法，通過不同類U型接法改善冷陰極熒光燈管的電流均勻度，進(jìn)而有效地克服背光模塊發(fā)光的均勻度問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種改善燈管電流均勻度的類U型燈管的架構(gòu)，其將多個(gè)燈管中的上層燈管與下層燈管串接，通過改變燈管的串接方式，以對(duì)高溫與低溫做補(bǔ)償，改善電流均勻度。本發(fā)明的另一個(gè)目的在提供一種改善燈管電流均勻度的類u型燈管的架構(gòu)，其利用直式冷陰極熒光燈管兩兩串接成u形，以替代高成本的長u型燈管。為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明提供一種改善背光模塊電流均勻度的類u型燈管的架構(gòu)及其方法，其包括換流器，其提供至少一個(gè)電源；多個(gè)直式燈管，一端與換流器相連，通過換流器驅(qū)動(dòng)燈管發(fā)光，而燈管的另一端則兩兩相接，其接法是將至少部份不相鄰的燈管串接起來，其余的燈管則任意兩兩互相串接，最佳的接法是將m支燈管中，第n支燈管與第(m+l-n)支燈管串接。通過改變燈管的接法以改善冷陰極熒光燈管的管電流均勻度，提升背光模塊發(fā)光的均勻度。下面通過具體的實(shí)施例詳加說明，可以更容易地解本發(fā)明的目的、技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及其所實(shí)現(xiàn)的效果。圖1和圖2是現(xiàn)有技術(shù)中冷陰極熒光燈管的串接方式的示意圖；圖3A和圖3B分別是現(xiàn)有技術(shù)中表I和表II的曲線圖；圖4是本發(fā)明中第一實(shí)施例的示意圖；圖5是在背光模塊上測量A、B兩點(diǎn)溫度的示意圖；圖6A和圖6B分別是第一實(shí)施例中表一及表二的曲線圖7是本發(fā)明中第二實(shí)施例的示意圖8A和圖8B分別是第二實(shí)施例中表三和表四的曲線圖9是本發(fā)明中第三實(shí)施例的示意圖IOA和圖IOB分別是第三實(shí)施例中表五及表六的曲線圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種改善背光模塊電流均勻度的類U型燈管的架構(gòu)及其方法，其應(yīng)用于液晶顯示器上，液晶顯示器包括顯示面板和背光模塊，背光模塊將光線照射在顯示面板上，而通過背光模塊中不同的類U型燈管的接法，平衡上下層燈管的溫度，以改善冷陰極熒光燈管的管電流均勻度，進(jìn)而改善背光模塊發(fā)光的均勻度。本發(fā)明的架構(gòu)如圖4所示，此背光模塊上包括有一個(gè)換流器10、多個(gè)電容12、多個(gè)燈管14和一個(gè)電路板16，在換流器10中可有兩個(gè)電源A1、A2，為換流器10提供電源，而電源A1、A2再分別連接至燈管14中的奇數(shù)燈管和偶數(shù)燈管，此燈管14是直式冷陰極熒光燈管(ColdCathodeFluorescentLamp,CCFL)，數(shù)量為偶數(shù)，以期可兩兩串接成類U型燈管；電容12設(shè)于每一燈管14與換流器10之間，作穩(wěn)壓之用；燈管14的另一端則兩兩相接，其接法是將該些燈管14中的一個(gè)燈管與不相鄰的另一燈管電連接，其余的燈管則任意兩兩互相串接，當(dāng)燈管數(shù)目較大時(shí)，此串接的部份可在電路板16上完成。換流器10驅(qū)動(dòng)燈管14發(fā)光，由于隨著時(shí)間增加，燈管產(chǎn)生的熱能慢慢累加造成上方的燈管溫度較高而下層燈管溫度則較低，進(jìn)而導(dǎo)致上層燈管的電流較高而下層燈管的電流較低，但通過電路板16控制燈管14的接法便可控制燈管14的電流量，避免溫度影響燈管電流的均勻度。圖4所示的接法是本發(fā)明的第一實(shí)施例，12支燈管14，由上而下分別為Cl、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、CIO、Cll、C12，將Cl—C12、C2—C11、C3—C10、C4—C9、C5—C8、C6—C7分別組成類U型燈管L1、L2、L3、L4、L5、L6。將其全部直立并旋轉(zhuǎn)180度，量測其燈管電流，如圖5所示，在背光模塊18的電路板位置上取得溫度測量點(diǎn)A、B，再在背光模塊18的上方覆蓋塑膠布以加大背光模塊18的溫差，由此觀察在背光模塊18溫差加大的情況下燈管電流的均勻度。當(dāng)電路板朝上時(shí)，各個(gè)類U型燈管的管電流如下表一所示表一<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>其最大管電流與最小管電流的差A(yù)I是，最大值-最小值=6.293-5.367=0.926mA，且A點(diǎn)溫度是37.8°C，B點(diǎn)溫度是48.0°C，其曲線圖如圖6B所示。圖7所示是本發(fā)明的第二實(shí)施例，其燈管14的接法為C1一C8、C2—C9、C3—C10、C4一C11、C5—C12、C6—C7，分別組成類U型燈管L1、L2、L3、L4、L5、L6。當(dāng)電路板朝上時(shí)，各個(gè)類U型燈管的管電流如下表三所示表三<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>其最大管電流與最小管電流的差A(yù)I是，最大值-最小值=6.023-5.665=0.358mA，且A點(diǎn)溫度是48.6°C，B點(diǎn)溫度是37.2°C，其曲線圖如圖8A所示。而當(dāng)電路板朝下時(shí)，其管電流大小如下表四所示表四<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>其最大管電流與最小管電流的差A(yù)I是最大值-最小值=6.317-5.486=0.831mA，且A點(diǎn)溫度是37.6°C，B點(diǎn)溫度是48.6。C，其曲線圖如圖8B所示。圖9所示是本發(fā)明的第三實(shí)施例，其燈管14的接法為C1一C6、C2—C5、C3—C4、C7—C12、C8—Cll、C9—C10分別組成類U型燈管L1、L2、L3、L4、L5、L6。當(dāng)電路板朝上時(shí)，各個(gè)類U型燈管的管電流如下表五所示-表五<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>其最大管電流與最小管電流的差A(yù)I是，最大值-最小值=6.348-5.402=0.946mA,且A點(diǎn)溫度是48.6°C，B點(diǎn)溫度是36.9。C，其曲線圖如圖IOA所示。而當(dāng)電路板朝下時(shí)，其管電流大小如下表六表六<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>其最大管電流與最小管電流的差A(yù)I是，最大值-最小值=6.541-5.256=1.285mA，且A點(diǎn)溫度是37.4°C，B點(diǎn)溫度是48.7°C，其曲線圖如圖IOB所示。如上述第一實(shí)施例至第三實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所顯示的，不論背光模塊直立時(shí)電路板是朝上或朝下，管電流皆會(huì)受到溫度影響，溫度差距越高，管電流差距有增加的趨勢，背光模塊管電流均勻度會(huì)受溫度影響。將三組實(shí)施例的結(jié)果與現(xiàn)有技術(shù)的接法所產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相比較，將比較結(jié)果制作成下表七表七<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>9通過上表七可明顯地發(fā)現(xiàn)，由于第一實(shí)施例的AAI變動(dòng)最少，故其為最佳接法，此外，第一、二、三實(shí)施例的變動(dòng)皆較現(xiàn)有技術(shù)少，故可得知現(xiàn)有技術(shù)中燈管的接法最差。綜上所述，本發(fā)明提供改善燈管電流均勻度的類U型燈管的架構(gòu)，利用兩兩相接的直式冷陰極熒光燈管替代長U燈管，并且改變燈管的接法從而改善冷陰極熒光燈管電流的均勻度，進(jìn)而使背光模塊具有與現(xiàn)有技術(shù)相比較佳的發(fā)光均勻度。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，而并不對(duì)本發(fā)明的實(shí)施范圍構(gòu)成限制。因此，所有依據(jù)本發(fā)明申請(qǐng)范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所做的等同的修改或修飾，均包括在本發(fā)明的專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。權(quán)利要求1、一種背光模塊，包括換流器，其提供至少一個(gè)電源；以及多個(gè)燈管，這些燈管的一端與所述換流器電連接，通過所述換流器驅(qū)動(dòng)這些燈管發(fā)光，其中這些燈管中的一個(gè)燈管與不相鄰于這些燈管的燈管中的另一燈管電連接，其余這些燈管則任意兩兩相連，使所述背光模塊具有較佳的電流均勻度。2、如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中，每一個(gè)所述燈管與所述電源之間均設(shè)有穩(wěn)壓電容。3、如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中，所述燈管是冷陰極熒光燈管。4、如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中，可以將所述電路板中所述燈管的串接特性視為U或C型的冷陰極熒光燈管。5、如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述電源是兩個(gè)交流電源。6、如權(quán)利要求5所述的背光模塊，其中所述兩個(gè)交流電源分別供應(yīng)所述燈管中的奇數(shù)燈管和偶數(shù)燈管。7、如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述燈管的數(shù)量是偶數(shù)。8、如權(quán)利要求1所述的背光模塊，還可以包括電路板，將所述燈管在所述電路板上兩兩串接。9、一種液晶顯示器的架構(gòu)，包括背光模塊，可將光線照射在所述顯示面板上，所述背光模塊包括-換流器，其提供至少一個(gè)電源；多個(gè)燈管，一端與所述換流器相連，通過所述換流器驅(qū)動(dòng)所述燈管發(fā)光，將所述等燈管中的至少一部份不相鄰的燈管串接，其余的所述燈管則任意兩兩相連，以控制所述燈管的溫度和管電流。10、一種改善背光模塊電流均勻度的類U型燈管的架構(gòu)，包括:換流器，其提供至少一個(gè)電源；以及m支燈管，一端與所述換流器相連，通過所述換流器驅(qū)動(dòng)所述燈管發(fā)光，另一端則依序?qū)⒌趎支所述燈管與第(m+l-n)支所述燈管相連接，以控制所述燈管的溫度和管電流。11、如權(quán)利要求IO所述的改善背光模塊電流均勻度的類U型燈管的架構(gòu)，其中每一個(gè)所述燈管與所述電源之間均設(shè)有穩(wěn)壓電容。12、如權(quán)利要求IO所述的改善背光模塊電流均勻度的類U型燈管的架構(gòu)，還可以包括電路板，將所述燈管在所述電路板上兩兩串接。13、一種提升背光模塊電流均勻度的方法，其包括以下步驟將背光模塊上的多個(gè)燈管中的一個(gè)燈管與不相鄰于這些燈管的另一燈管電連接，其余燈管則兩兩相接；以及開啟電源后，供給所述換流器電流，利用所述換流器驅(qū)動(dòng)這些燈管發(fā)光，以對(duì)其溫度進(jìn)行補(bǔ)償。全文摘要本發(fā)明提供一種改善背光模塊電流均勻度的類U型燈管的架構(gòu)及其方法，其提供兩個(gè)交流電源、一個(gè)換流器、多個(gè)直式燈管和一個(gè)電路板，在電路板上將多個(gè)燈管兩兩相連接，其中，將這些燈管中的至少一部份以非相鄰的方式串接，其余的燈管則可任意兩兩相連串接；當(dāng)交流電源供電時(shí)，換流器驅(qū)動(dòng)燈管發(fā)光，而燈管的接法可使燈管電流得到補(bǔ)償，減少燈管電流的差異，改善其電流均勻度，進(jìn)而改善液晶顯示器中背光模塊發(fā)光的均勻度。文檔編號(hào)F21Y103/00GK101307886SQ200710102520公開日2008年11月19日申請(qǐng)日期2007年5月14日優(yōu)先權(quán)日2007年5月14日發(fā)明者林慶亮,林文聰,陳世明申請(qǐng)人:奇美電子股份有限公司