專(zhuān)利名稱(chēng):放電管點(diǎn)亮電路及電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使冷陰極管等放電管點(diǎn)亮的放電管點(diǎn)亮電路。尤其涉及一種使u字型放電管或模擬u字型放電管(下面將模擬u字型放電管也簡(jiǎn) 單稱(chēng)作u字型放電管)點(diǎn)亮的放電管點(diǎn)亮電路。另外,還涉及一種具備該放電管點(diǎn)亮電路而構(gòu)成了背光燈的電子裝置。
技術(shù)背景以往,在大型液晶顯示器等的背光燈中使用了冷陰極管(放電管)。作為放電管可采用u字型放電管或模擬u字型放電管等。u字型放電管 是通過(guò)使一根長(zhǎng)條狀的放電管在中央處彎曲而得到的。另外,模擬u字型放電管是通過(guò)連接了兩根I字型放電管而構(gòu)成的。在這種顯示器的背光燈中,通常設(shè)置有多個(gè)U字型放電管,例如在畫(huà)面尺寸為30 40英寸等級(jí) 的液晶顯示器用的背光燈中設(shè)置有IO幾個(gè)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了一種用于使U字型放電管點(diǎn)亮的放電管點(diǎn)亮電路。這里,對(duì)參照了上述文獻(xiàn)的放電管點(diǎn)亮電路的簡(jiǎn)易構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明。 圖1表示了點(diǎn)亮兩個(gè)U字型放電管的放電管點(diǎn)亮電路。背光燈101通過(guò)將 U字型放電管102A、 102B與放電管點(diǎn)亮電路105連接而構(gòu)成。U字型放 電管102A通過(guò)相互連接兩根I字型放電管103A、 103B而構(gòu)成為模擬U 字型放電管。另外,U字型放電管102B通過(guò)相互連接兩根I字型放電管 103C、 103D而構(gòu)成為模擬U字型放電管。各I字型放電管103A 103D的電力供給用電極104A 104D,分別 與放電管點(diǎn)亮電路105的諧振用電容器C1A C1D和變壓器T1A T1D 連接。變壓器T1A T1D分別按照二次繞線N2A N2D的輸出電壓的極 性在U字型放電管102A、 102B的兩端相反的方式連接。而且,在變壓器 T1A T1D的一次側(cè),并聯(lián)連接一次繞線N1A N1D,將該并聯(lián)電路與高 頻驅(qū)動(dòng)電路110連接。高頻驅(qū)動(dòng)電路110是逆變器(inverter),經(jīng)由各變壓器T1A T1D將 交流電壓提供給U字型放電管102A、 102B。變壓器T1A T1D根據(jù)匝數(shù) 比升壓一次側(cè)電壓,成為規(guī)定的二次側(cè)輸出電壓(1 2kV)。對(duì)U字型 放電管102A、 102B的兩個(gè)端子分別施加反極性的二次側(cè)輸出電壓,通過(guò) 對(duì)施加于兩個(gè)端子的二次側(cè)輸出電壓的振幅相加后的2 4kV左右的驅(qū)動(dòng) 電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。這樣,通過(guò)對(duì)U字型放電管的兩個(gè)端子施加反極性的電壓,從兩個(gè)端 子分散供給U字型放電管的驅(qū)動(dòng)所需要的驅(qū)動(dòng)電壓,能夠?qū)崿F(xiàn)與各端子連 接的變壓器的額定輸出電壓的降低。而且,為了使多個(gè)U字型放電管的端 子全部與獨(dú)立的變壓器連接,將各U字型放電管的兩端電壓設(shè)為規(guī)定的驅(qū) 動(dòng)電壓,不對(duì)其他U字型放電管的點(diǎn)亮造成影響地使U字型放電管點(diǎn)亮。另外,由于該U字型放電管在起動(dòng)點(diǎn)亮?xí)r(最初點(diǎn)亮?xí)r)需要高的起 動(dòng)電壓,但在繼續(xù)點(diǎn)亮的期間能夠以低于起動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)電壓使其點(diǎn)亮, 所以,預(yù)先將變壓器的升壓比設(shè)定得低,為了對(duì)起動(dòng)點(diǎn)亮?xí)r的電壓不足進(jìn) 行補(bǔ)償,在各變壓器中設(shè)置與二次繞線的漏電感串聯(lián)諧振的電容器,利用 在該串聯(lián)諧振的諧振點(diǎn)附近升壓比增高的特性使其起動(dòng)。專(zhuān)利文獻(xiàn)l:特開(kāi)2005 — 5059號(hào)公報(bào)近年來(lái),伴隨著液晶顯示器的大型化,設(shè)置在液晶顯示器中的U字型 放電管的設(shè)置根數(shù)具有增加的傾向。在上述構(gòu)成的放電管點(diǎn)亮電路中,需 要與U字型放電管的端子相同數(shù)量的變壓器和諧振用電容器,隨著U字 型放電管的設(shè)置根數(shù)的增加,變壓器與諧振用電容器等部件的數(shù)量也需要 增加。部件數(shù)量的增加會(huì)使制造成本、部件成本、裝置尺寸分別增大,而且, 存在著可靠性降低的問(wèn)題,因此,抑制上述情況的發(fā)生成為了課題。另外,部件數(shù)量的增加會(huì)引起變壓器安裝面積的大型化,還導(dǎo)致了 U字型放電管 的設(shè)置根數(shù)受到制約。發(fā)明內(nèi)容鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種削減了部件數(shù)量的構(gòu)成簡(jiǎn)易的放 電管點(diǎn)亮電路,實(shí)現(xiàn)了放電管點(diǎn)亮電路的可靠性提高和成本降低,增加了 U字型放電管的設(shè)置根數(shù),從而使電子裝置的背光燈實(shí)現(xiàn)了高亮度化。為了解決上述課題,本發(fā)明提供一種放電管點(diǎn)亮電路,其具備高頻驅(qū) 動(dòng)電路、和一次繞線與所述高頻驅(qū)動(dòng)電路并聯(lián)連接的多個(gè)變壓器,u字型 放電管的端子與各變壓器的二次繞線連接,該放電管點(diǎn)亮電路具備兩個(gè) U字型放電管各自的一方端子所連接的第一、第二電極;和所述兩個(gè)U字型放電管的另一方端子分別公共連接的第三電極;按照施加到第一、第二電極的電壓為相同極性、且施加到所述第三電極施加的電壓與施加到所述 第一、第二電極的電壓為相反極性的方式,將第一變壓器的二次繞線與第 一電極連接,將第二變壓器的二次繞線與第二電極連接,將第三變壓器的 二次繞線與第三電極連接。因此,與以往相比可降低變壓器的數(shù)量。即,通過(guò)將兩個(gè)u字型放電管各自的一方端子所連接的第一、第二電極(下面稱(chēng)作獨(dú)立電極)分別與第一、第二變壓器連接,僅將一個(gè)第三變壓器與將兩個(gè)U字型放電管的另 一方端子分別公共連接的第三電極(以下稱(chēng)作公共電極)連接,可以將與 這兩個(gè)U字型放電管連接的變壓器合計(jì)降低為3個(gè),從而抑制部件個(gè)數(shù)。 如此構(gòu)成放電管點(diǎn)亮電路,即使將第三變壓器的二次繞線經(jīng)由公共電極與 各U字型放電管并聯(lián)連接,也可以從第一、第二變壓器對(duì)各U字型放電 管的另一方獨(dú)立電極分別施加獨(dú)立的二次側(cè)輸出電壓,因此,可同時(shí)連續(xù) 并點(diǎn)亮各U字型放電管。另外,在設(shè)置諧振用電容器的情況下,也可以將 諧振用電容器的數(shù)量在各端子處降低為一個(gè),即在兩個(gè)U字型放電管中合 計(jì)減少為三個(gè),從而能夠抑制部件個(gè)數(shù)。而且,本發(fā)明的所述第三變壓器比所述第一、第二變壓器的二次繞線 的線徑大。在本構(gòu)成的放電管點(diǎn)亮電路中,公共電極用的第三變壓器流動(dòng)用于分 別向兩個(gè)U字型放電管供給電流的合成電流。因此,通過(guò)使公共電極用的 第三變壓器的二次繞線的線徑比獨(dú)立電極用的第一、第二變壓器的二次繞 線的線徑大,可抑制第三變壓器中的銅損耗,從而抑制在其二次繞線中產(chǎn) 生的熱。并且,所述第三變壓器比所述第一、第二變壓器的磁心截面積大。
因此,通過(guò)使公共電極用的第三變壓器的磁心截面積比獨(dú)立電極用的 第一、第二變壓器的磁心截面積大,可以抑制第三變壓器中的鐵損耗,抑 制其磁心中產(chǎn)生的熱。另外,本發(fā)明通過(guò)在所述第一 第三電極部分周邊分布的寄生電容、 和所述各變壓器的漏電感,從所述第一 第三變壓器的二次繞線向所述兩 個(gè)U字型放電管的每一個(gè)供給諧振電壓。因此,無(wú)需在各U字型放電管的兩個(gè)端子設(shè)置諧振用的電容器,可進(jìn) 一步抑制部件個(gè)數(shù)。此外,本發(fā)明的所述第一 第三變壓器具備形成閉合磁路的共用的磁 性體磁心,將所述第一 第三變壓器的二次繞線分別巻繞于該共用的磁性 體磁心而構(gòu)成為一體。因此,可一體模塊化形成各變壓器,從而能夠分別降低磁性體磁心的 部件個(gè)數(shù)及變壓器的安裝面積。而且,本發(fā)明通過(guò)將一個(gè)或兩個(gè)一次繞線巻繞于所述共用的磁性體磁 心,使該一次繞線與所述第一 第三變壓器的二次繞線公共耦合。因此,可降低一次繞線的數(shù)量,簡(jiǎn)易地構(gòu)成該一體模塊化的第一 第 三變壓器,從而使得制造工序中的一次繞線的巻繞作業(yè)容易。并且,本發(fā)明將一個(gè)一次繞線巻繞于所述共用的磁性體磁心,使該一 次繞線與所述第一 第三變壓器的二次繞線公共耦合,而且,所述共用的 磁性體磁心至少具有三個(gè)磁腳,將所述第一 第三變壓器的二次繞線分別 巻繞于相互不同的磁腳,將所述一次繞線巻繞于巻繞了所述二次繞線的任 意磁腳、或沒(méi)有巻繞二次繞線的其他磁腳。因此,不具備多個(gè)一次繞線,無(wú)論一次繞線構(gòu)成精度的不同,都可確 定各二次繞線中流動(dòng)的電流,能夠使二次側(cè)輸出穩(wěn)定化。另外,通過(guò)將與 獨(dú)立電極連接的兩個(gè)二次繞線分別設(shè)置于沒(méi)有巻繞一次繞線的磁腳,可以 使各自的二次側(cè)輸出均等化。而且,本發(fā)明通過(guò)在背光燈中具備上述的放電管點(diǎn)亮電路、及由該放 電管點(diǎn)亮電路驅(qū)動(dòng)的冷陰極管而構(gòu)成電子裝置。因此,采用由簡(jiǎn)易的構(gòu)成降低了變壓器的安裝面積的放電管點(diǎn)亮電路,可以將更多的u字型放電管用于背光燈。(發(fā)明效果)本發(fā)明可提供一種抑制了U字型放電管的電力供給用端子的數(shù)量、及 與各端子連接的變壓器、與各端子連接的諧振用電容器的數(shù)量的U字型放 電管點(diǎn)亮電路,從而能夠抑制部件個(gè)數(shù)的增加,抑制制造成本、部件成本、 裝置的大型化。而且,可防止高壓輸出部可靠性的降低。由此,可減小以 往成為U字型放電管的設(shè)置根數(shù)限制的變壓器及電容器的安裝面積,能夠 增加U字型放電管的設(shè)置根數(shù)。
圖1是說(shuō)明現(xiàn)有背光燈的構(gòu)成的圖。圖2是說(shuō)明第一實(shí)施方式的背光燈及放電管點(diǎn)亮電路的圖。 圖3是說(shuō)明各變壓器的二次側(cè)輸出波形的波形圖。 圖4是說(shuō)明第二實(shí)施方式的放電管點(diǎn)亮電路及變壓器模塊的構(gòu)成的構(gòu) 成圖。圖5是說(shuō)明第三實(shí)施方式的放電管點(diǎn)亮電路及變壓器模塊的構(gòu)成的構(gòu) 成圖。圖中1、 21、 101 —背光燈,2、 102—U字型放電管,3、 103 — 1字 型放電管,4、 104—電力供給用電極,5、 25、 105 —放電管點(diǎn)亮電路,6 一連接器,8 —電流檢測(cè)電路,10、 IIO —高頻驅(qū)動(dòng)電路,22 — E字型磁性 體磁心,23 —繞線管,24 — 二次側(cè)端子,26 — 一次側(cè)端子,27 —隔離部, Cl一諧振用電容器,T1—變壓器,T2、 T3 —變壓器模塊,Nl—一次繞線, N2 — 二次繞線。
具體實(shí)施方式
下面,作為第一實(shí)施方式對(duì)用于使四個(gè)U字型放電管點(diǎn)亮的放電管點(diǎn) 亮電路進(jìn)行舉例說(shuō)明。其中, 一般在液晶顯示裝置所采用的背光燈中,實(shí) 際上設(shè)置有幾個(gè) 十幾個(gè)U字型放電管。這里為了避免說(shuō)明的煩雜,通過(guò)簡(jiǎn)單的構(gòu)成,即設(shè)置了四個(gè)u字型放電管的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。圖2是表示本實(shí)施方式的放電管點(diǎn)亮電路的電路結(jié)構(gòu)的圖。該背光燈 1被應(yīng)用于液晶顯示裝置,具備U字型放電管2A 2D和放電管點(diǎn)亮電路
5。 U字型放電管2A、 2B經(jīng)由連接器6A與放電管點(diǎn)亮電路5連接,U字 型放電管2C、 2D經(jīng)由連接器6B與放電管點(diǎn)亮電路5連接。連接器6A包括電力供給用電極4A 4D,經(jīng)由電力供給用電極4A將 I字型放電管3A與變壓器T1A連接,經(jīng)由電力供給用電極4D將I字型放 電管3D與變壓器T1C連接。該電力供給用電極4A、 4D分別是獨(dú)立電極。 另外,電力供給用電極4B及電力供給用電極4C分別在安裝基板上與變壓 器T1B連接。該電力供給用電極4B及電力供給用電極4C與設(shè)置于安裝 基板的連接線(未圖示) 一同構(gòu)成公共電極。其中,本實(shí)施方式中,在連 接器內(nèi)不連接電力供給用電極4B及電力供給用電極4C而在安裝基板上進(jìn) 行連接,但本發(fā)明當(dāng)然也可以實(shí)施在連接器內(nèi)連接的情況。另外,連接器6B與連接器6A是同樣的構(gòu)成,分別將I字型放電管 3E與變壓器T1D連接,將I字型放電管3F和I字型放電管3G與變壓器 T1E連接,將I字型放電管3H與變壓器T1F連接。電力供給用電極4F及 電力供給用電極4G構(gòu)成一組公共電極。而且,電力供給用電極4E、 4H 分別是獨(dú)立電極。四個(gè)U字型放電管2A 2D分別由兩根I字型放電管構(gòu)成模擬U字型 放電管。U字型放電管2A構(gòu)成為將I字型放電管3A和I字型放電管3B 的一端相互連接,U字型放電管2B構(gòu)成為將I字型放電管3C與I字型放 電管3D的一端相互連接,U字型放電管2C構(gòu)成為將I字型放電管3E和 I字型放電管3F的一端相互連接,U字型放電管2D構(gòu)成為將I字型放電 管3G和I字型放電管3H的一端相互連接。這些I字型放電管3A 3H在 液晶面板(未圖示)的背面以等間隔配置。放電管點(diǎn)亮電路5是設(shè)置于安裝基板的逆變器,由從電子裝置的電源 (未圖示)供給的直流電壓生成規(guī)定頻率的交流電壓。該放電管點(diǎn)亮電路 5具備連接器6A和6B、電容器C1A C1F、具有一次繞線N1A N1F 和二次繞線N2A N2F的變壓器T1A T1F、電流檢測(cè)電路8A 8D、高 頻驅(qū)動(dòng)電路10。放電管點(diǎn)亮電路5的高頻驅(qū)動(dòng)電路10由從電子裝置的電源供給的直 流電壓生成矩形波狀的一次側(cè)電壓,將該一次側(cè)電壓施加給各變壓器 T1A T1F的一次繞線N1A N1F。具體而言,使用半橋式或全橋式的開(kāi)
關(guān)電路控制一次側(cè)電壓,以成為50%占空比的矩形波。其中,由于該控制 的詳細(xì)內(nèi)容與本發(fā)明的本質(zhì)無(wú)關(guān),所以,這里省略說(shuō)明,只要進(jìn)行一般的開(kāi)關(guān)控制即可,占空比也不限定在50%。而且,放電管點(diǎn)亮電路5的變壓器T1A T1F將各自的一次繞線 N1A N1F并聯(lián)連接,并將該并聯(lián)電路與高頻驅(qū)動(dòng)電路10連接。這里, 變壓器T1A T1F各自的一次繞線N1A N1F的巻繞終端與地連接。該連 接方法通過(guò)所應(yīng)用的開(kāi)關(guān)電路可變更。并且,作為第三變壓器的變壓器 T1B、 T1E與公共電極連接。該變壓器T1B、 T1E將二次繞線的巻繞開(kāi)始 端與公共電極連接,將巻繞終結(jié)端直接接地。另外,也可以在該巻繞終結(jié) 端和地之間連接電流檢測(cè)電路。另一方面,作為第一、第三變壓器的變壓 器T1A、 T1C、 T1D、 T1F與獨(dú)立電極連接。該變壓器T1A、 T1C、 T1D、 T1F將二次繞線的巻繞終結(jié)端與獨(dú)立電極連接,在巻繞開(kāi)始端與接地之間 連接電流檢測(cè)電路8A 8D。通過(guò)如此構(gòu)成變壓器T1A T1F,使得與公 共電極連接的變壓器T1B、 T1E的二次側(cè)交流輸出電壓的極性、和與獨(dú)立 電極連接的變壓器T1A、 T1C、 T1D、 T1F的二次側(cè)交流輸出電壓的極性 構(gòu)成為相互相反的極性。而且,與公共電極連接的變壓器T1B、 T1E的一 次繞線及二次繞線的線徑大于其他變壓器的線徑。并且,變壓器T1B、 TIE 的磁心截面積大于其他變壓器的磁心截面積。通過(guò)如此構(gòu)成,可抑制流過(guò) 合成電流的變壓器T1B、 T1E的一次繞線及二次繞線的銅損耗、磁心的鐵 損耗,并抑制溫度上升。而且,放電管點(diǎn)亮電路5的電容器C1A C1F連接在變壓器T1A T1F 的二次繞線與接地之間。這些電容器C1A C1F在背光燈起動(dòng)點(diǎn)亮?xí)r,與 變壓器T1A T1F各自的漏電感串聯(lián)諧振,對(duì)U字型放電管2A 2D施加 起動(dòng)點(diǎn)亮所必要的高電壓。另外,不一定必須在放電管點(diǎn)亮電路5中設(shè)置 電容器C1A C1F,在二次側(cè)輸出電壓的頻率高的情況下,也可以替代電 容器C1A C1F,通過(guò)使用從各變壓器的二次繞線向連接器6A、 6B周邊 及U字型放電管分布的寄生電容,來(lái)得到諧振電壓。另夕卜,放電管點(diǎn)亮電路5的電流檢測(cè)電路8A 8D用于檢測(cè)U字型放 電管2A 2D的管電流,使管電流穩(wěn)定化。由于管電流穩(wěn)定化用的構(gòu)成與 本發(fā)明的本質(zhì)無(wú)關(guān),所以,這里省略了說(shuō)明,采用一般的構(gòu)成即可。
通過(guò)以上的構(gòu)成,本實(shí)施方式的背光燈1及放電管點(diǎn)亮電路5使U字型放電管2A 2D點(diǎn)亮。另外,對(duì)于變壓器T1A T1F而言,優(yōu)選對(duì)匝數(shù)、 匝數(shù)比、一次側(cè)與二次側(cè)的耦合度、漏電感進(jìn)行調(diào)整,以使各變壓器T1A T1F的輸出特性近似一致。而且,電容器C1A C1F的靜電電容也優(yōu)選調(diào) 整成使各變壓器T1A T1F的輸出特性近似一致。 接著,對(duì)繼續(xù)點(diǎn)亮?xí)r的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。高頻驅(qū)動(dòng)電路10通過(guò)半橋式等開(kāi)關(guān)電路(未圖示)對(duì)從電子裝置的 電源部供給的直流電流進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制,施加給各變壓器T1A T1F。各變壓器TlA T1F的一次繞線NlA N1F被施加作為高頻驅(qū)動(dòng)電路 10的輸出電壓的矩形波狀的一次側(cè)電壓,各變壓器根據(jù)匝數(shù)比使一次側(cè)電 壓升壓成為規(guī)定的二次側(cè)輸出電壓。具體而言,在正電壓輸出期間從一次 繞線N1A N1F的巻繞開(kāi)始端向巻繞終結(jié)端流動(dòng)勵(lì)磁電流。由此,各變壓 器T1A T1F的磁心的磁通量隨時(shí)間增加,在二次繞線N2A N2F中從巻 繞終結(jié)端向巻繞開(kāi)始端的方向流動(dòng)電流。另一方面,在負(fù)電壓輸出期間, 各變壓器T1A T1F的磁心的磁通量隨時(shí)間減少,在二次繞線N2A N2F 中從巻繞開(kāi)始端向巻繞終結(jié)端的方向流動(dòng)電流。由于使巻繞開(kāi)始端和巻繞 終結(jié)端與其它的變壓器相反連接,所以,變壓器T1B和變壓器T1E輸出與其他變壓器極性相反的二次側(cè)輸出電壓。而且,由于I字型放電管3B、 3C、 I字型放電管3F、 3G與公共電極連接,所以,在與公共電極連接的 變壓器T1B和變壓器T1E中,相對(duì)與獨(dú)立電極連接的變壓器T1A、 T1C、 T1D、 T1F流動(dòng)(2倍的)合成電流。這里,圖3表示各變壓器的二次側(cè)輸出電壓的電壓波形。(A)是變 壓器TlA的二次側(cè)輸出電壓Va的電壓波形。(B)是變壓器T1B的二次 側(cè)輸出電壓Vb的電壓波形。(C)是變壓器T1C的二次側(cè)輸出電壓Vc 的電壓波形。各變壓器T1A T1C的二次側(cè)輸出電壓Va Vc分別表示相等的頻率 的正弦波波形,與獨(dú)立電極連接的變壓器T1A和變壓器T1C的二次側(cè)輸 出電壓Va、 Vc分別表示同相位的正弦波波形。而且,與公共電極連接的 變壓器T1B的二次側(cè)輸出電壓Vb表示與二次側(cè)輸出電壓Va、 Vc極性相 反,即相位偏差了 180度的正弦波波形。其中,未在這里進(jìn)行圖示的變壓
器T1D T1F的二次側(cè)輸出電壓的電壓波形分別與變壓器T1A T1C的二 次側(cè)輸出電壓的電壓波形Va Vc相同。U字型放電管2A的兩個(gè)端子分別被施加極性相反的二次側(cè)輸出電壓 Va、 Vb。因此,兩端子間電壓成為將二次側(cè)輸出電壓Va、 Vb之間的電壓 振幅(1 2kV)相加后的電壓振幅(2 4kV),被施加二次側(cè)輸出電壓 Va、 Vb的兩倍的驅(qū)動(dòng)電壓。而且,U字型放電管2B、 2C、 2D也同樣, 兩個(gè)端子分別被施加極性相反的二次側(cè)輸出電壓,在兩個(gè)端子間被施加高 的驅(qū)動(dòng)電壓。由于從公共電極對(duì)U字型放電管2A、 2B施加單一的二次側(cè)輸出電壓 Vb,但對(duì)獨(dú)立電極施加的二次側(cè)輸出電壓Va或二次側(cè)輸出電壓Vb對(duì)于 U字型放電管2A、 2B而言獨(dú)立,所以,即使將U字型放電管2A、 2B與 公共電極并聯(lián)連接,也能夠使U字型放電管2A、 2B分別點(diǎn)亮。另外,可 以使U字型放電管2C、 2D也同樣點(diǎn)亮。根據(jù)以上的構(gòu)成,和現(xiàn)有構(gòu)成的放電管點(diǎn)亮電路相比,可使高壓用的 變壓器和諧振用的電容器的數(shù)量變?yōu)?/4,從而可提供一種通過(guò)簡(jiǎn)易的構(gòu) 成縮小了變壓器和電容器的安裝面積的放電管點(diǎn)亮電路。因此,即使放電 管點(diǎn)亮電路的安裝基板的面積相同,也可以將更多的放電管配置成背光 燈。該情況下,可構(gòu)成更高亮度的液晶顯示裝置。而且,由于可削減需要 高可靠性的高壓輸出部的部件個(gè)數(shù),所以,相比于以往提高了高壓輸出部 的可靠性。并且,可以將兩個(gè)U字型放電管一同與單一的連接器連接。以往為了 維持U字型放電管彼此鄰接的端子間的絕緣,按每個(gè)U字型放電管需要 單獨(dú)的連接器。但是在本發(fā)明的構(gòu)成中,即使是不同的U字型放電管的端 子,通過(guò)例如在連接了作為公共電極的電力供給用電極4B、 4C的狀態(tài)下 進(jìn)行連接,也可以使不同U字型放電管的端子之間成為同電位,即便將兩 個(gè)U字型放電管與單一的連接器連接,也能夠確保絕緣。根據(jù)該構(gòu)成,可 減少放電管點(diǎn)亮電路整體的連接器數(shù)量,使得連接的作業(yè)工序簡(jiǎn)易,而且 能夠減少作業(yè)工序數(shù)。而且,由于將各U字型放電管的驅(qū)動(dòng)電壓分散于兩 個(gè)端子,所以,可減少各變壓器T1A T1F的額定輸出電壓,從而能夠使 用簡(jiǎn)易的構(gòu)成作為變壓器T1A T1F。
另外,這里表示了由四個(gè)U字型放電管構(gòu)成了背光燈的例子,但也可 通過(guò)更多的U字型放電管構(gòu)成背光燈,通過(guò)按照在兩個(gè)U字型放電管的 公共電極設(shè)置一個(gè)變壓器的方式構(gòu)成背光燈,可以實(shí)施本發(fā)明。而且,在該實(shí)施方式中,表示了作為一次側(cè)的電路結(jié)構(gòu)將變壓器與高 頻驅(qū)動(dòng)電路并聯(lián)連接的例子,但怎樣的一次側(cè)電路結(jié)構(gòu)都可以實(shí)施本發(fā) 明。二次側(cè)的電路構(gòu)成只要使施加給公共電極和獨(dú)立電極的電壓相互極性 相反即可。接著,作為第二實(shí)施方式,對(duì)用于使兩個(gè)U字型放電管點(diǎn)亮的放電管 點(diǎn)亮電路進(jìn)行舉例說(shuō)明。另外,本實(shí)施方式中不采用第一實(shí)施方式所表示 的變壓器,而通過(guò)采用將多個(gè)變壓器設(shè)置于單一磁性體磁心的變壓器模塊 的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。在圖4 (A)中表示電路構(gòu)成的背光燈21被應(yīng)用于液晶顯示裝置,具 備U字型放電管2A、 2B和放電管點(diǎn)亮電路25。 U字型放電管2A、 2B經(jīng) 由連接器6A與放電管點(diǎn)亮電路25連接。連接器6A包括電力供給用電極 4A 4D,電力供給用電極4A、 4D分別是獨(dú)立電極。而且,電力供給用 電極4B及電力供給用電極4C與設(shè)置在安裝基板的連接線(未圖示) 一同 構(gòu)成公共電極。放電管點(diǎn)亮電路25是設(shè)置于安裝基板的逆變器,根據(jù)從電子裝置的 電源(未圖示)供給的直流電壓生成規(guī)定頻率的交流電壓。該放電管點(diǎn)亮 電路25具備連接器6A、電容器C1A C1C、將一次繞線N1A N1C和 二次繞線N2A N2C巻繞成一對(duì)磁性體磁心而構(gòu)成的變壓器模塊T2、電 流檢測(cè)電路8A和8B、以及高頻驅(qū)動(dòng)電路IO。這里,圖4 (B) 、 4 (C)表示放電管點(diǎn)亮電路25的變壓器模塊T2 的詳細(xì)構(gòu)成。圖4 (B)是概觀圖,圖4 (C)是剖面圖。變壓器模塊T2 具備兩個(gè)E字型磁性體磁心22A和22B、三個(gè)繞線管23A 23C、 一次 繞線N1A N1C、 二次繞線N2A N2C。 E字型磁性體磁心22A、 22B是 分別具有三個(gè)磁腳的相似形狀,通過(guò)三個(gè)磁腳之間相互面對(duì),構(gòu)成閉合磁 路。相互面對(duì)的三個(gè)磁腳分別插通有管狀的繞線管23A 23C。該繞線管23A 23C具有在外周方向環(huán)繞的多個(gè)隔離部27,在被隔離 部27隔離的多個(gè)區(qū)域中的一端區(qū)域巻饒有一次繞線N1A N1C。而且,
在被多個(gè)隔離部27細(xì)致劃分的另一端側(cè)區(qū)域中一邊順次抽出繞線一邊巻繞,構(gòu)成了二次繞線N2A N2C。這里,通過(guò)利用隔離部27對(duì)巻繞二次 繞線N2A N2C的區(qū)域進(jìn)行隔離,抑制了在重疊的二次繞線之間產(chǎn)生大的 電位差。而且,各繞線管23A 23C分別具有兩個(gè)一次側(cè)端子26和二次 側(cè)端子24,分別連接一次繞線N1、 二次繞線N2的兩端。具體而言,將 一次繞線N1A N1C的巻繞開(kāi)始端(這里設(shè)為圖左側(cè)端)與一次側(cè)端子 26A、 26C、 26E連接,將一次繞線N1A N1C的巻繞終結(jié)端(這里設(shè)為 圖右側(cè)端)與一次側(cè)端子26B、 26D、 26F連接。并且,將二次繞線N2A N2C的巻繞開(kāi)始端(這里設(shè)為圖左側(cè)端)與二次側(cè)端子24A、 24C、 24E 連接,將二次繞線N2A N2C的巻繞終結(jié)端(這里設(shè)為圖右側(cè)端)與二次 側(cè)端子24B、 24D、 24F連接。
如圖4 (A)所示,通過(guò)對(duì)與巻繞開(kāi)始端連接的一次側(cè)端子26A、 26C、 26E之間進(jìn)行連接而一次繞線N1A N1C并聯(lián)連接,該并聯(lián)電路與高頻驅(qū) 動(dòng)電路10連接。而且,變壓器模塊T2各自的一次繞線N1A N1C經(jīng)由 與巻繞終結(jié)端連接的一次側(cè)端子26B、 26D、 26F與地連接。其中,以上 的連接方法可通過(guò)所采用的開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行變更。而且,變壓器模塊T2的 二次繞線N2B經(jīng)由與巻繞開(kāi)始端連接的二次側(cè)端子24C與公共電極連接。 另一方面,二次繞線N2A、N2C經(jīng)由與巻繞終結(jié)端連接的二次側(cè)端子24B、 24F與獨(dú)立電極連接。其中,可以在各自的二次繞線N2A N2C的巻繞終 結(jié)端與地之間連接電流檢測(cè)電路,這里,在二次側(cè)端子24A、 24E與接地 之間連接了電流檢測(cè)電路8A、 8B。通過(guò)如此構(gòu)成變壓器模塊T2,可以使 來(lái)自與公共電極連接的二次繞線N2B的交流輸出電壓的極性、和來(lái)自與 獨(dú)立電極連接的二次繞線N2A、N2C的交流輸出電壓的極性成為相互相反 的極性。
并且,在插通于E字型磁性體磁心中央的磁腳的繞線管23B上設(shè)置有 與公共電極連接的二次繞線N2B,在插通于E字型磁性體磁心兩端的磁腳 的繞線管23A、 23C上設(shè)置有與獨(dú)立電極連接的二次繞線N2A、 N2C。而 且,由于產(chǎn)生了圖4 (C)中由箭頭表示的兩個(gè)閉合磁路,使得二次繞線 N2A和二次繞線N2C構(gòu)成不同的閉合磁路,所以,會(huì)分別獨(dú)立地輸出電 壓。根據(jù)該構(gòu)成,可將與獨(dú)立電極連接的二次繞線N2A、 N2C的輸出特性
均等化。而且,使得二次繞線N2B的線徑大于其他二次繞線N2A、 N2C 的線徑(圖中未明示)。并且,中央磁腳的磁心截面積大于其他兩端磁腳 的截面積(圖中未明示)。通過(guò)如此進(jìn)行構(gòu)成,可抑制流動(dòng)合成電流的二 次繞線N2B的銅損失、磁心的鐵損失,從而抑制溫度上升。
這樣,通過(guò)在變壓器模塊T2中設(shè)置三個(gè)二次繞線及三個(gè)一次繞線, 實(shí)施模塊化,可分別降低部件個(gè)數(shù)及變壓器的安裝面積。
而且,圖4 (A)所示的放電管點(diǎn)亮電路25的高頻驅(qū)動(dòng)電路10,根據(jù) 從電子裝置的電源供給的直流電壓生成矩形波狀的一次側(cè)電壓,將該一次 側(cè)電壓施加給變壓器T2的一次繞線N1A N1C。
并且,放電管點(diǎn)亮電路25的電容器C1A C1C連接在變壓器模塊T2 的各二次繞線N2A N2C與接地之間。這些電容器C1A C1C在背光燈 起動(dòng)點(diǎn)亮?xí)r,與變壓器模塊T2的漏電感串聯(lián)諧振,將起動(dòng)點(diǎn)亮所需要的 高電壓施加給U字型放電管2A、 2B。
根據(jù)以上的構(gòu)成,本實(shí)施方式的背光燈21及放電管點(diǎn)亮電路25使U 字型放電管2A、 2B點(diǎn)亮。其中,對(duì)于變壓器模塊T2而言,優(yōu)選按照使 各二次繞線N2A N2C的輸出特性近似一致的方式,調(diào)整匝數(shù)、匝數(shù)比、 與一次側(cè)的耦合度、漏電感。并且,電容器C1A C1C的靜電電容也可以 調(diào)整成使各二次繞線N2A N2C的輸出特性近似一致。
另外,這里舉例說(shuō)明了通過(guò)使與獨(dú)立電極或公共電極連接的二次側(cè)端 子相互不同,使得施加于獨(dú)立電極或公共電極的交流輸出電壓的極性成為 相反的極性,但本發(fā)明不限定于這樣的構(gòu)成,例如二次側(cè)端子的連接也可 以按順序?qū)⒍蝹?cè)端子24A、 24C、 24E與電力供給用電極連接,將二次 側(cè)端子24B、 24D、 24F與接地連接,使得二次繞線的巻繞方向相互不同 地相反。另外,在本實(shí)施方式中,對(duì)于一個(gè)變壓器而言,將一次側(cè)端子設(shè) 定為兩個(gè),二次側(cè)端子設(shè)定為兩個(gè),但也可以將二次繞線的接地端子配置 成一次側(cè)端子,將一次側(cè)端子設(shè)定為一個(gè)。
接著,作為第三實(shí)施方式,對(duì)使一次繞線的電路構(gòu)成更加簡(jiǎn)易、用于 使兩個(gè)U字型放電管點(diǎn)亮的放電管點(diǎn)亮電路進(jìn)行舉例說(shuō)明。另外,在該放 電管點(diǎn)亮電路中,作為變壓器模塊,采用了與第二實(shí)施方式中表示的變壓 器模塊T2同樣的具備磁性體磁心、繞線管和二次繞線、且僅設(shè)置了一個(gè)
一次繞線的變壓器模塊T3。
在圖5 (A)中表示電路構(gòu)成的背光燈41被應(yīng)用于液晶顯示裝置,具 備U字型放電管2A、 2B和放電管點(diǎn)亮電路45。 U字型放電管2A、 2B經(jīng) 由連接器6A與放電管點(diǎn)亮電路45連接。
連接器6A包括電力供給用電極4A 4D,電力供給用電極4A、 4D 分別是獨(dú)立電極。而且,電力供給用電極4B及電力供給用電極4C與設(shè)置 于安裝基板的連接線(未圖示) 一同構(gòu)成公共電極。
放電管點(diǎn)亮電路45是設(shè)置于安裝基板的逆變器,根據(jù)從電子裝置的 電源(未圖示)供給的直流電壓生成規(guī)定頻率的交流電壓。該放電管點(diǎn)亮 電路45具備連接器6A、電容器C1A C1C、將一次繞線N1A和二次 繞線N2A N2F巻繞成一對(duì)磁性體磁心而構(gòu)成的變壓器模塊T3、電流檢 測(cè)電路8A和8B、高頻驅(qū)動(dòng)電路10。
這里,圖5 (B)表示了放電管點(diǎn)亮電路45的變壓器模塊T3的詳細(xì) 構(gòu)成。圖5 (B)是概觀圖。變壓器模塊T3具備兩個(gè)E字型磁性體磁心 22A和22B、三個(gè)繞線管23A 23C、 一次繞線Nl、 二次繞線N2A N2C。 E字型磁性體磁心22A、 22B是分別具有三個(gè)磁腳的相似形狀,通過(guò)三個(gè) 磁腳之間相互面對(duì)構(gòu)成閉合磁路。相互面對(duì)的三個(gè)磁腳中分別插通有管狀 的繞線管23A 23C。
繞線管23B中,在被隔離部27隔離的多個(gè)區(qū)域中的一端區(qū)域巻繞有 一次繞線N1。該一次繞線N1將巻繞開(kāi)始端(這里設(shè)為圖左側(cè)端)與一次 側(cè)端子26C連接,將巻繞終結(jié)端(這里設(shè)為圖右側(cè)端)與一次側(cè)端子26D 連接。而且,對(duì)各個(gè)繞線管23A 23C, 一邊在被多個(gè)隔離部27細(xì)致隔離 的(另一端側(cè)的)區(qū)域順次抽出繞線一邊巻繞,構(gòu)成二次繞線N2A N2C, 將其巻繞開(kāi)始端(這里設(shè)為圖左側(cè)端)與二次側(cè)端子24A、 24C、 24E連 接,將二次繞線N2A N2C的巻繞終結(jié)端(這里設(shè)為圖右側(cè)端)與二次側(cè) 端子24B、 24D、 24F連接。另外,本實(shí)施方式中也可與第二實(shí)施方式同 樣,增加一次側(cè)端子,將二次繞線的接地配置為一次側(cè)端子。
如圖5 (A)所示, 一次繞線N1經(jīng)由與巻繞開(kāi)始端連接的一次側(cè)端子 26C與高頻驅(qū)動(dòng)電路IO連接。而且, 一次繞線N1經(jīng)由與巻繞終結(jié)端連接 的一次側(cè)端子26D與地連接。其中,該連接方法可通過(guò)所采用的開(kāi)關(guān)電路
變更。而且,變壓器模塊T3的二次繞線N2B經(jīng)由與巻繞開(kāi)始端連接的二 次側(cè)端子24C與公共電極連接,經(jīng)由與巻繞終結(jié)端連接的二次側(cè)端子24D 與地連接。另一方面,二次繞線N2A、 N2C經(jīng)由與巻繞終結(jié)端連接的二次 側(cè)端子24B、24F與獨(dú)立電極連接,在與巻繞開(kāi)始端連接的二次側(cè)端子24A、 24E和接地之間連接有電流檢測(cè)電路8A、 8B。通過(guò)如此構(gòu)成變壓器模塊 T3,可以使來(lái)自與公共電極連接的二次繞線N2B的交流輸出電壓的極性、 和來(lái)自與獨(dú)立電極連接的二次繞線N2A、N2C的交流輸出電壓的極性成為 相互相反的極性。
并且,在插通于E字型磁性體磁心中央的磁腳的繞線管23B上,設(shè)置 有與公共電極連接的二次繞線N2B和一次繞線Nl,在插通于E字型磁性 體磁心兩端的磁腳的繞線管23A、 23C上,設(shè)置有與獨(dú)立電極連接的二次 繞線N2A、 N2C。而且,由于產(chǎn)生了圖5 (B)中由箭頭表示的兩個(gè)閉合 磁路,使得二次繞線N2A和二次繞線N2C構(gòu)成不同的閉合磁路,所以, 會(huì)分別獨(dú)立地輸出電壓。根據(jù)該構(gòu)成,可將與獨(dú)立電極連接的二次繞線 N2A、 N2C的輸出特性均等化。而且,使得二次繞線N2B的線徑大于其 他二次繞線N2A、 N2C的線徑(圖中未明示)。并且,中央磁腳的磁心截 面積大于其他兩端磁腳的截面積(圖中未明示)。通過(guò)如此進(jìn)行構(gòu)成,可 抑制流動(dòng)合成電流的二次繞線N2B的銅損失、磁心的鐵損失,從而抑制 溫度上升。
這樣,通過(guò)在變壓器模塊T3中設(shè)置一個(gè)一次繞線實(shí)施模塊化,可削 減一次繞線的部件個(gè)數(shù)。
而且,圖5 (A)所示的放電管點(diǎn)亮電路25的高頻驅(qū)動(dòng)電路10,根據(jù) 從電子裝置的電源供給的直流電壓生成矩形波狀的一次側(cè)電壓,將該一次 側(cè)電壓施加給變壓器T3的一次繞線Nl 。
并且,放電管點(diǎn)亮電路25的電容器C1A C1C連接在變壓器模塊T3 的各二次繞線N2A N2C與接地之間。這些電容器C1A C1C在背光燈 起動(dòng)點(diǎn)亮?xí)r,與變壓器模塊T3的漏電感串聯(lián)諧振,將起動(dòng)點(diǎn)亮所需要的 高電壓施加給U字型放電管2A、 2B。
根據(jù)以上的構(gòu)成,本實(shí)施方式的背光燈41及放電管點(diǎn)亮電路45使U 字型放電管2A、 2B點(diǎn)亮。其中,對(duì)于變壓器模塊T3而言,優(yōu)選按照使
各二次繞線N2A N2C的輸出特性近似一致的方式,調(diào)整匝數(shù)、匝數(shù)比、 與一次側(cè)的耦合度、漏電感。并且,電容器C1A C1C的靜電電容也可以 調(diào)整成使各二次繞線N2A N2C的輸出特性近似一致。
另外,本發(fā)明可不限定于所使用的變壓器及變壓器模塊的構(gòu)成而實(shí) 施,例如也可優(yōu)選在特開(kāi)2001 — 126937所公開(kāi)的具備一次繞線用的一個(gè) 磁腳和二次繞線用的三個(gè)磁腳的變壓器模塊結(jié)構(gòu);或與第三實(shí)施方式所示 的構(gòu)成相反,如采用在繞線管23A和繞線管23C上分別巻繞單獨(dú)的一次 繞線而在繞線管23B上不巻繞一次繞線那樣的變壓器模塊的構(gòu)成,也能適 宜地實(shí)施本發(fā)明。另外,還可以采用在將多個(gè)一次繞線巻繞成多重,設(shè)置 有大于三個(gè)的一次繞線的構(gòu)成中也能適宜地實(shí)施本發(fā)明。
權(quán)利要求
1、 一種放電管點(diǎn)亮電路,其中具備高頻驅(qū)動(dòng)電路、和一次繞線與所述高頻驅(qū)動(dòng)電路并聯(lián)連接的多個(gè)變壓器,u字型放電管的端子與各變壓器的二次繞線連接,該放電管點(diǎn)亮電路具備兩個(gè)u字型放電管各自的一方端子所連接的第一、第二電極;和所述兩個(gè)U字型放電管的另一方端子分別公共連接的 第三電極;按照施加到第一、第二電極的電壓為相同極性、且施加到所述第三電 極的電壓與施加到所述第一、第二電極的電壓為相反極性的方式,將第一 變壓器的二次繞線與第一電極連接,將第二變壓器的二次繞線與第二電極 連接,將第三變壓器的二次繞線與第三電極連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的放電管點(diǎn)亮電路,其特征在于, 所述第三變壓器比所述第一、第二變壓器的二次繞線的線徑大。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的放電管點(diǎn)亮電路,其特征在于, 所述第三變壓器比所述第一、第二變壓器的磁心截面積大。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的放電管點(diǎn)亮電路,其特征在于, 通過(guò)分布在所述第一 第三各電極部分周邊的寄生電容、和所述各變壓器的漏電感,從所述第一 第三變壓器的二次繞線向所述兩個(gè)U字型放 電管的每一個(gè)供給諧振電壓。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的放電管點(diǎn)亮電路,其特征在于, 所述第一 第三變壓器具備形成閉合磁路的共用的磁性體磁心, 將所述第一 第三變壓器的二次繞線分別巻繞于所述共用的磁性體磁心而構(gòu)成為一體。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的放電管點(diǎn)亮電路,其特征在于, 將一個(gè)或兩個(gè)一次繞線巻繞于所述共用的磁性體磁心,使該一次繞線與所述第一 第三變壓器的二次繞線公共耦合。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的放電管點(diǎn)亮電路,將一個(gè)一次繞線巻繞于 所述共用的磁性體磁心,使該一次繞線與所述第一 第三變壓器的二次繞 線公共耦合,其特征在于,所述共用的磁性體磁心至少具有三個(gè)磁腳,將所述第一 第三變壓器 的二次繞線分別巻繞于相互不同的磁腳,將所述一次繞線巻繞于巻繞了所 述二次繞線的任意磁腳、或沒(méi)有巻繞二次繞線的其他磁腳。
8、 一種電子裝置,在背光燈中具備權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的放電管點(diǎn)亮電路、和由該放電管點(diǎn)亮電路驅(qū)動(dòng)的冷陰極管。
全文摘要
背光燈(1)通過(guò)將U字型放電管(2A、2B)與放電管點(diǎn)亮電路(5)的連接器(6A)連接而構(gòu)成。經(jīng)由電力供給用電極(4A)對(duì)U字型放電管(2A)的一方端子施加變壓器(T1A)的二次側(cè)輸出電壓。而且,經(jīng)由電力供給用電極(4D)對(duì)U字型放電管(2B)的一方端子施加變壓器(T1C)的二次側(cè)輸出電壓。經(jīng)由電力供給用電極(4B、4C)對(duì)U字型放電管(2A)和U字型放電管(2B)的各自另一方端子施加變壓器(T1B)的二次側(cè)輸出電壓。變壓器(T1A)和變壓器(T1C)各自的二次側(cè)輸出電壓相互為同極性,變壓器(T1B)的二次側(cè)輸出電壓與其為相反極性。
文檔編號(hào)H01F38/10GK101124855SQ20068000139
公開(kāi)日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2006年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月28日
發(fā)明者平松圣士 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所