專利名稱：用于u形燈的背光逆變器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適用于U形燈的背光逆變器，以及更具體地說，涉及用于能檢測(cè)逆變器電路的異常狀態(tài)，諸如逆變器電路和/或燈的開路和短路狀態(tài)、燈的斷開或電弧等等，以及在檢測(cè)到其異常狀態(tài)后，切斷逆變器電路，以便增強(qiáng)工作可靠性的U形燈的背光逆變器。
背景技術(shù)：
背光逆變器通常適用于使用變壓器，將低直流(DC)電壓轉(zhuǎn)換成交流電(AC)壓以及再將AC電壓轉(zhuǎn)換成高電壓以便使燈發(fā)亮。由于背光逆變器感應(yīng)其輸出端中的高電壓，當(dāng)人觸摸時(shí)，必定會(huì)切斷，以便不造成人身傷害。逆變器還具有根據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)的單獨(dú)的規(guī)格。
用于背光的燈能粗略地劃分成傳統(tǒng)上使用的線性燈和U形燈，其使用逐漸增加。
將參考圖1，描述用于線性燈的背光逆變器的一個(gè)例子。
圖1是用于線性燈的傳統(tǒng)背光逆變器的示意圖。
如圖1所示，用標(biāo)記10表示、用于線性燈的傳統(tǒng)背光逆變器包括變壓器驅(qū)動(dòng)器11，用于響應(yīng)控制信號(hào)，將輸入DC電壓轉(zhuǎn)換成AC電壓、變壓器12，用于使由變壓器驅(qū)動(dòng)器11轉(zhuǎn)換的AC電壓升壓到驅(qū)動(dòng)燈所需的約1-2kV的高電壓以及將升壓的高電壓輸送到燈、電流檢測(cè)器13，用于檢測(cè)流過燈的電流Is，以及驅(qū)動(dòng)控制器14，用于根據(jù)由電流檢測(cè)器13檢測(cè)的電流，檢測(cè)逆變器的輸出端的短路或開路狀態(tài)以及在檢測(cè)到短路或開路狀態(tài)后，控制切斷驅(qū)動(dòng)器11。
電流檢測(cè)器13包括連接到燈的冷端的電阻器R，并用來檢測(cè)對(duì)應(yīng)于電阻器R兩端的電壓的電流。
用下述方式工作這一傳統(tǒng)的背光逆變器。在正常連接燈的情況下，使燈正常發(fā)亮，將所檢測(cè)的電流施加到驅(qū)動(dòng)器控制器14以及恒定地維持逆變器的輸出電壓。
然而，當(dāng)出現(xiàn)逆變器的異常狀態(tài)，諸如燈的熱或冷端的開路或短路狀態(tài)時(shí)，切斷逆變器。例如，在背光逆變器的輸出端開路的情況下，沒有電流流過燈，因此，檢測(cè)電流Is變?yōu)椤?”。因此，驅(qū)動(dòng)器控制器切斷逆變器。
另一方面，在使背光逆變器的輸出端短接到地的情況下，因?yàn)檩敵龆诉B接到地，因此，所檢測(cè)的電流Is變?yōu)椤?”。因此，驅(qū)動(dòng)控制器切斷逆變器。
在應(yīng)用于線性燈的傳統(tǒng)背光逆變器中，在燈的熱或冷端的開路狀態(tài)或短路狀態(tài)中，所檢測(cè)的電流Is變?yōu)椤?”，以及通過感知所檢測(cè)的電流Is，能切斷背光逆變器。
同時(shí)，由于在效率方面高于線性燈的優(yōu)點(diǎn)，近來正在研究和開發(fā)U形燈，用于應(yīng)用于背光的燈。
由于U形燈為約線性燈的兩倍長(zhǎng)，需要約用于線性燈兩倍高的驅(qū)動(dòng)電壓來驅(qū)動(dòng)U形燈。例如，驅(qū)動(dòng)電壓對(duì)17英寸線性燈為約1300V，以及對(duì)17英寸U形燈為約2650V。
在這一連接中，當(dāng)應(yīng)用使用一個(gè)變壓器的傳統(tǒng)背光逆變器來驅(qū)動(dòng)U形燈時(shí)，變壓器必須具有耐高電壓，從而使得使用這種變壓器難以驅(qū)動(dòng)U形燈。
因此，必須使用兩個(gè)變壓器來驅(qū)動(dòng)U形燈，以及為使用這兩個(gè)變壓器來穩(wěn)定地工作U形燈，需要不同于使用一個(gè)變壓器的背光逆變器、用于檢測(cè)逆變器異常狀態(tài)的新方案。

發(fā)明內(nèi)容
因此，鑒于上述問題，做出了本發(fā)明，以及本發(fā)明的目的是提供用于U形燈的背光逆變器，能檢測(cè)逆變器電路的異常狀態(tài)，諸如逆變器電路的開路或短路狀態(tài)、燈的斷路或電弧等等，以及在檢測(cè)到其異常狀態(tài)后，切斷逆變器電路，以便增強(qiáng)其工作可靠性。
根據(jù)本發(fā)明，通過提供用于U形燈的背光逆變器，能實(shí)現(xiàn)上述和其他目的，包括驅(qū)動(dòng)器，用于響應(yīng)工作控制信號(hào)，輸送第一和第二變壓器驅(qū)動(dòng)電壓，以及響應(yīng)切斷控制信號(hào)，切斷輸送變壓器驅(qū)動(dòng)電壓；第一變壓器，用于按其初級(jí)線圈和次級(jí)線圈間的匝數(shù)比，使來自驅(qū)動(dòng)器的第一變壓器驅(qū)動(dòng)電壓升壓以及將最終第一驅(qū)動(dòng)電壓倍輸送到U形燈的一端；第二變壓器，用于按其初級(jí)線圈和次級(jí)線圈間的匝數(shù)比，使來自驅(qū)動(dòng)器的第二變壓器驅(qū)動(dòng)電壓升壓以及將最終第二驅(qū)動(dòng)電壓倍輸送到U形燈的另一端；第一和第二電壓檢測(cè)器，用于分別檢測(cè)第一和第二變壓器的次級(jí)繞組兩端的電壓；第一和第二電流檢測(cè)器，用于分別檢測(cè)流過第一和第二變壓器的次級(jí)繞組的電流；逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器，用于根據(jù)來自第一和第二電壓檢測(cè)器的檢測(cè)電壓的每一個(gè)，檢測(cè)逆變器的異常狀態(tài)，在檢測(cè)到逆變器的異常狀態(tài)時(shí)，切斷來自第一和第二電流檢測(cè)器的檢測(cè)電流的每一個(gè)的輸出，以及在檢測(cè)到逆變器無異常狀態(tài)時(shí)，將來自第一和第二電流檢測(cè)器的檢測(cè)電流的每一個(gè)提供為輸出電流；以及驅(qū)動(dòng)控制器，用于在從逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器接收輸出電流時(shí)，將工作控制信號(hào)提供到驅(qū)動(dòng)器來控制其正常工作，以及在未從逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器接收到電流時(shí)，將切斷控制信號(hào)提供到驅(qū)動(dòng)器。


從下述結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，將更清楚地理解本發(fā)明的上述和其他目的、特征，其中圖1是用于線性燈的傳統(tǒng)背光逆變器的示意圖；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明，用于U形燈的背光逆變器的結(jié)構(gòu)的視圖；以及圖3是圖2中的逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器的電路圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，參考附圖，詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在圖中，相同或相似的元件用相同的標(biāo)記來表示，即使在不同圖中描述它們。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明，用于U形燈的背光逆變器的結(jié)構(gòu)。
參考圖2，根據(jù)本發(fā)明，用于U形燈的背光逆變器包括驅(qū)動(dòng)器110、第一和第二變壓器121和122、第一和第二電壓檢測(cè)器131和132、第一和第二電流檢測(cè)器141和142、逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150以及驅(qū)動(dòng)控制器160。
驅(qū)動(dòng)器110適用于響應(yīng)來自驅(qū)動(dòng)控制器160的工作控制信號(hào)，提供第一和第二變壓器驅(qū)動(dòng)電壓，以及響應(yīng)來自驅(qū)動(dòng)控制器160的切斷控制信號(hào)，斷開輸送變壓器驅(qū)動(dòng)電壓。
第一變壓器121適用于按初級(jí)和次級(jí)繞組L11和L21間的匝數(shù)比，使來自驅(qū)動(dòng)器110的第一變壓器驅(qū)動(dòng)電壓升壓，以及將最終的第一驅(qū)動(dòng)電壓Vdr1輸送到U形燈UL的一端。第十變壓器122適合于按初級(jí)和次級(jí)繞組L12和L22間的匝數(shù)比，使來自驅(qū)動(dòng)器110的第二變壓器驅(qū)動(dòng)電壓升壓，以及將最終第二驅(qū)動(dòng)電壓Vdr2輸送到U形燈UL的另一端。
第一電壓檢測(cè)器131適合于檢測(cè)第一變壓器121的次級(jí)繞組L21兩端的電壓VA。為此，第一電壓檢測(cè)器131和在第一變壓器121的次級(jí)繞組L21的高電壓端H1和接地端G1間串聯(lián)連接的兩個(gè)電容器C11和C12。電容器C11和C12協(xié)作來檢測(cè)在其連接點(diǎn)A處，第一變壓器121的次級(jí)繞組L21兩端的電壓VA。
第二電壓檢測(cè)器12適合于檢測(cè)第二變壓器122的次級(jí)繞組L22兩端的電壓VB。為此，第二電壓檢測(cè)器132包括在第二變壓器122的次級(jí)繞組L22的高壓端H2及其接地端G2間串聯(lián)連接的兩個(gè)電容器C2 1和C22。電容器C21和C22協(xié)作來檢測(cè)在其連接點(diǎn)B處，第二變壓器122的次級(jí)繞組L22兩端的電壓VB。
第一電流檢測(cè)器141適合于檢測(cè)流過第一變壓器121的次級(jí)繞組L21的電流IS1。為此，第一電流檢測(cè)器141包括連接在第一變壓器121的次級(jí)繞組L21的接地端G1和地間的電阻器R1。電阻器R1用來檢測(cè)在其接地端G1處，流過第一變壓器121的次級(jí)繞組L21的電流IS1。
第二電流檢測(cè)器142適合于檢測(cè)流過第二變壓器122的次級(jí)繞組L22的電流IS2。為此，第二電流檢測(cè)器142包括連接在第二變壓器122的次級(jí)繞組L22的接地端G2和地間的電阻器R2。電阻器R2用來檢測(cè)在其接地端G2處，流過第二變壓器122的次級(jí)繞組L22的電流IS2。
逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150適合于根據(jù)來自第一和第二電壓檢測(cè)器131和132的檢測(cè)電壓VA和VB的每一個(gè)，檢測(cè)逆變器的異常狀態(tài)，以及在檢測(cè)到逆變器的異常狀態(tài)后，切斷來自第一和第二電流檢測(cè)器141和142的檢測(cè)電流IS1和IS2的每一個(gè)的輸出，以及在檢測(cè)到逆變器無異常狀態(tài)時(shí)，將來自第一和第二電流檢測(cè)器141和142的檢測(cè)電流IS1和IS2的每一個(gè)提供為輸出電流Iout。
為此，逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150包括將來自第一和第二電壓檢測(cè)器131和132的檢測(cè)電壓VA和VB的每一個(gè)整流的整流器、用于將來自整流器1 51的輸出電壓VD與預(yù)定異常狀態(tài)確定電壓Vref進(jìn)行比較以便確定逆變器是否處于異常狀態(tài)的異常狀態(tài)確定器152，以及用于根據(jù)異常狀態(tài)確定器152的異常狀態(tài)確定的結(jié)果，開關(guān)來自第一和第二電流檢測(cè)器141和142的檢測(cè)電流IS1和IS2的每一個(gè)的輸出。
即，開關(guān)153用來如果逆變器處于異常狀態(tài)，切斷來自第一和第二電流檢測(cè)器141和142的檢測(cè)電流IS 1和IS2的每一個(gè)的輸出，以及如果逆變器不處于異常狀態(tài)，將來自第一和第二電流檢測(cè)器141和142的檢測(cè)電路IS1和IS2的每一個(gè)作為輸出電流Iout提供到驅(qū)動(dòng)控制器160。
驅(qū)動(dòng)控制器160適合于在從逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150接收到輸出電流Iout時(shí)，將工作控制信號(hào)提供到驅(qū)動(dòng)器110以便控制正常工作以及在未從逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150接收到電流時(shí)，將切斷控制信號(hào)提供給驅(qū)動(dòng)器110。當(dāng)未輸入輸出電流Iout時(shí)，即，當(dāng)其具有地電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制器160確定逆變器處于異常狀態(tài)，然后將切斷控制信號(hào)提供給驅(qū)動(dòng)器110。當(dāng)輸入輸出電流Iout時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制器160確定逆變器未處于異常狀態(tài)，然后，將工作控制信號(hào)提供給驅(qū)動(dòng)器110以便逆變器能連續(xù)地輸出所需電平的電壓。
圖3是圖2中的逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150的電路圖。
參考圖3，逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150的整流器151包括第一輸入電阻器R11，具有連接到第一電壓檢測(cè)器131的輸出端的一端、第二輸入電阻器R12，具有連接到第二電壓檢測(cè)器132的輸出端的一端，以及整流二極管D，具有共同連接到第一和第二輸入電阻器R11和R12的另一端的陽極以及連接到異常狀態(tài)確定器152的輸入端的陰極。
逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150的異常狀態(tài)確定器152包括比較器，具有用于從整流器151接收輸出電壓VD的同相輸入端、用于接收預(yù)定異常狀態(tài)確定電壓Vref的反相輸入端，以及輸出端，如果電壓VD高于異常狀態(tài)確定電壓Vref，則輸出高電壓，以及如果電壓VD不高于異常狀態(tài)確定電壓Vref，則輸出低電壓。
優(yōu)選地，將異常狀態(tài)確定器152中的異常狀態(tài)確定電壓Vref設(shè)置在逆變器的正常狀態(tài)中以及在逆變器的異常狀態(tài)中，來自整流器151的輸出電壓VD間的任何值。
逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150的開關(guān)153和連接在第一和第二電流檢測(cè)器141和142的輸出端的共同連接點(diǎn)和地間的開關(guān)元件。開關(guān)元件用來響應(yīng)來自異常狀態(tài)確定器152的輸出信號(hào)，接通/斷開來自第一和第二電流檢測(cè)器141和142的檢測(cè)電流IS1和IS2的每一個(gè)的輸出。
開關(guān)153的開關(guān)元件由MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管Q組成，晶體管具有連接到異常狀態(tài)確定器142的輸出端的柵極，連接到第一和第二電流檢測(cè)器141和142的輸出端的共同連接點(diǎn)和將來自第一和第二電流檢測(cè)器141和142的檢測(cè)電流IS1和IS2的每一個(gè)提供為輸出電流Iout的逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150的輸出端的漏極以及連接到地的源極。
在這里，未描述的參考字符Vcc表示偏壓。
在下文中，將參考附圖，詳細(xì)描述用于具有根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu)的U形燈的背光逆變器的工作。
參考圖2和3，驅(qū)動(dòng)器110響應(yīng)工作控制信號(hào)，將第一和第二變壓器驅(qū)動(dòng)電壓分別提供到第一和第二變壓器121和122。
第一變壓器121按其初級(jí)和次級(jí)繞組L11和L21間的匝數(shù)比，使來自驅(qū)動(dòng)器110的第一變壓器驅(qū)動(dòng)電壓升壓，以及將最終第一驅(qū)動(dòng)電壓Vdr1輸送到U形燈UL的一端，以及第二變壓器122根據(jù)其初級(jí)和次級(jí)繞組L12和L22間的匝數(shù)比，使來自驅(qū)動(dòng)器110的第二變壓器驅(qū)動(dòng)電壓升壓，以及將最終第二驅(qū)動(dòng)電壓Vdr2輸送到U形燈UL的另一端。
此時(shí)，通過來自第一變壓器121的第一驅(qū)動(dòng)電壓Vdr1和來自第二變壓器122的第二驅(qū)動(dòng)電壓Vdr2，使U形燈UL工作。在這里，第一和第二驅(qū)動(dòng)電壓Vdr1和Vdr2其間具有180°的相位差，以及它們的每一個(gè)具有在約750至1000V的范圍內(nèi)的值，以及約40至70kHz的頻率。
如前所述，在應(yīng)用使用一個(gè)變壓器的傳統(tǒng)背光逆變器來驅(qū)動(dòng)U形燈的情況下，存在變壓器的耐壓必須升高到約在驅(qū)動(dòng)線性燈的情況下的兩倍。為此，為穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)U形燈，優(yōu)選地將兩個(gè)變壓器分別連接到燈的兩端，用這種方式，它們彼此具有相反的相位。此外，來自兩個(gè)變壓器的輸出電壓其間180°的相位差，以便它們實(shí)現(xiàn)到U形燈的一個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓的兩倍中。
另一方面，第一電壓檢測(cè)器131檢測(cè)第一變壓器121的次級(jí)繞組L21兩端的電壓VA，以及第二電壓檢測(cè)器132檢測(cè)第二變壓器122的次級(jí)繞組L22兩端的電壓VB。
更詳細(xì)地說，第一電壓檢測(cè)器131檢測(cè)串聯(lián)連接在第二繞組L21的高壓端H1和地端G1間的兩個(gè)電容器C11和C12的連接點(diǎn)A處，第一變壓器121的次級(jí)繞組L21兩端的電壓VA。
在這里，能通過將兩個(gè)電容器C1和C2的電容器設(shè)置成適當(dāng)?shù)闹担瑏碓O(shè)置逆變器的正常和異常狀態(tài)的每一個(gè)中的檢測(cè)電壓。例如，可以將兩個(gè)電容器C11和C12中的C11的電容設(shè)置成在約6.8至47pF范圍內(nèi)的任何值，以及將C12的電容設(shè)置成在約1至10nF范圍內(nèi)的任何值。在這種情況下，檢測(cè)電壓在正常狀態(tài)下，約為1V，以及在異常狀態(tài)下約為10V。
第二電壓檢測(cè)器132檢測(cè)串聯(lián)連接在次級(jí)繞組L22的高壓端H2和接地端G2間的兩個(gè)電容器C21和C22的連接點(diǎn)處，第二變壓器122的次級(jí)繞組L22兩端的電壓VB。
在這里，與在第一電壓檢測(cè)器131中類似，能通過將兩個(gè)電容器C1和C2的電容器設(shè)置成適當(dāng)?shù)闹?，來設(shè)置逆變器的正常和異常狀態(tài)的每一個(gè)中的檢測(cè)電壓。例如，可以將兩個(gè)電容器C21和C22中的C21的電容設(shè)置成在約6.8至47pF范圍內(nèi)的任何值，以及將C22的電容設(shè)置成在約1至10nF范圍內(nèi)的任何值。在這種情況下，檢測(cè)電壓在正常狀態(tài)下，約為1V，以及在異常狀態(tài)下約為10V。
另一方面，在本發(fā)明的背光逆變器中，當(dāng)斷開到第一變壓器121的線路時(shí)，來自第一變壓器121的輸出電壓高于來自第二變壓器122的輸出電壓。當(dāng)使到第一變壓器121的線路短接到地時(shí)，來自第一變壓器121的輸出電壓具有地電平，以及來自第二變壓器122的輸出電壓升高。當(dāng)使燈正常工作時(shí)，由第一和第二電壓檢測(cè)器131和132檢測(cè)的電壓VA和VB為低電平，因?yàn)閮蓚€(gè)驅(qū)動(dòng)電壓Vdr1和Vdr2維持為正常工作電壓。
然而，在逆變器的異常狀態(tài)，諸如任何一條線路開路或短路狀態(tài)、燈斷開、由任何一個(gè)變壓器的未完全焊接導(dǎo)致的燈的電弧等等中，由于第一和第二變壓器121和122間的電壓不平衡，使輸入到逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150中的電壓VA和VB升高。在這點(diǎn)上，能使用由電壓不平衡引起的電壓升高現(xiàn)象，檢測(cè)逆變器的異常狀態(tài)，如下所述。
第一電流檢測(cè)器141檢測(cè)流過第一變壓器121的次級(jí)繞組L21的電流IS1。即，第一電流檢測(cè)器141通過電阻器R1，檢測(cè)在接地點(diǎn)G1處，流過第一變壓器121的次級(jí)繞組L21的電流IS1。
第二電流檢測(cè)器142檢測(cè)流過第二變壓器122的次級(jí)繞組L22的電流IS2。即，第二電流檢測(cè)器142通過電阻器R1，檢測(cè)在接地點(diǎn)G2處，流過第二變壓器122的次級(jí)繞組L22的電流IS2。
逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150根據(jù)來自第一和第二電壓檢測(cè)器131和12的檢測(cè)電壓VA和VB的每一個(gè)，檢測(cè)逆變器的異常狀態(tài)。當(dāng)檢測(cè)逆變器的異常狀態(tài)時(shí)，逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150切斷來自第一和第二電流檢測(cè)器141和142的檢測(cè)電流IS1和IS2的每一個(gè)的輸出。然而，如果檢測(cè)到逆變器無異常狀態(tài)，檢測(cè)器150將來自第一和第二電流檢測(cè)器141和142的檢測(cè)電流IS1和IS2的每一個(gè)提供為輸出電流Iout。
更詳細(xì)地說，在檢測(cè)器異常狀態(tài)檢測(cè)器150中，整流器151使來自第一和第二電壓檢測(cè)器131和132的檢測(cè)電壓VA和VB的每一個(gè)整流。即，整流器151分別通過第一輸入電阻器R11，從第一電壓檢測(cè)器131接收檢測(cè)電壓VA，以及通過第二輸入電阻器R12，從第二電壓檢測(cè)器132接收第二檢測(cè)電壓VB，通過整流二極管D，使所接收的電壓VA和VB的每一個(gè)整流以及將所整流的電壓輸出到異常狀態(tài)確定器152。
異常狀態(tài)確定器152將來自整流器151的輸出電壓VD與預(yù)定狀態(tài)確定電壓Vref進(jìn)行比較以確定逆變器是否處于異常狀態(tài)，然后，將基于比較結(jié)果的電壓輸出到開關(guān)153。即，異常狀態(tài)確定器152分別通過其同相輸入端，從整流器151接收輸出電壓VB，以及通過其反相輸入端，接收預(yù)定異常狀態(tài)確定電壓Vref，將所接收的電壓相互比較，以及由比較結(jié)果確定逆變器是否處于異常狀態(tài)。當(dāng)電壓VD高于異常狀態(tài)確定電壓Vref時(shí)，異常狀態(tài)確定器152確定逆變器處于異常狀態(tài)以及將高壓輸出到開關(guān)153。相反，當(dāng)電壓VD不高于異常狀態(tài)確定電壓Vref時(shí)，異常狀態(tài)確定器152確定逆變器處于正常狀態(tài)，然后將低電壓輸出到開關(guān)153。
在異常狀態(tài)確定器152中，能將異常狀態(tài)確定電壓Vref設(shè)置成在逆變器的正常狀態(tài)中和在逆變器的異常狀態(tài)中來自整流器151的輸出電壓VD間的任何值。例如，如果在正常狀態(tài)中，電壓VD為1V以及在異常狀態(tài)中為10V，異常狀態(tài)確定電壓Vref可以設(shè)置成5V。在這種情況下，如果電壓VD高于異常狀態(tài)確定電壓Vref 5V，異常狀態(tài)確定器152確定逆變器處于異常狀態(tài)，然后將高壓輸出到開關(guān)153。相反，如果電壓VD不高于異常狀態(tài)確定電壓Vref 5V，異常狀態(tài)確定器152確定逆變器處于正常狀態(tài)，然后將低壓輸出到開關(guān)153。
開關(guān)153根據(jù)異常狀態(tài)確定器152的異常狀態(tài)確定結(jié)果，開關(guān)來自第一和第二電流檢測(cè)器141和142的檢測(cè)電流IS1和IS2的每一個(gè)的輸出。即，開關(guān)153連接在第一和第二電流檢測(cè)器141和142的輸出端的共同連接點(diǎn)和地之間以便響應(yīng)來自異常狀態(tài)確定器152的輸出信號(hào)，接通/斷開來自第一和第二電流檢測(cè)器141和142的檢測(cè)電流IS1和IS2的每一個(gè)的輸出。
例如，當(dāng)開關(guān)153在其柵極處，從異常狀態(tài)確定器152接收高壓時(shí)，使其接通或使來自第一和第二電流檢測(cè)器141和142的檢測(cè)電流IS1和IS2的每一個(gè)旁通到地以便使輸出電流Iout維持在地電平。因此，驅(qū)動(dòng)控制器160將切斷控制信號(hào)提供到驅(qū)動(dòng)器110。相反，當(dāng)開關(guān)153在其柵極，從異常狀態(tài)確定器152接收低壓時(shí)，使其斷開或?qū)碜缘谝缓偷诙娏鳈z測(cè)器141和142的檢測(cè)電路IS1和IS2的每一個(gè)作為輸出電流Iout輸出輸送到驅(qū)動(dòng)控制器160以便控制驅(qū)動(dòng)器110的異常工作。
此時(shí)，在從逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150接收輸出電流Iout后，驅(qū)動(dòng)控制器160將工作控制信號(hào)提供到驅(qū)動(dòng)器110以便控制其正常工作。然而，如果沒有輸入來自逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器150的電流，即，如果輸出電流Iout為低電平，驅(qū)動(dòng)控制器160將切斷控制信號(hào)提供到驅(qū)動(dòng)器110。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以檢測(cè)背光逆變器電路和/或的開路或短路狀態(tài)、燈斷開以及由于變壓器的松開狀態(tài)(未完全焊接狀態(tài))，未完全開路狀態(tài)，高電壓引起的燈的電弧，會(huì)在具有逆變器的裝置中導(dǎo)致火災(zāi)。盡管在其制造過程中，變壓器當(dāng)然是完全焊接的，但由于在運(yùn)輸期間的晃動(dòng)，會(huì)使焊接變得不完全。
在背光逆變器的異常狀態(tài)，諸如逆變器電路和/或的開路或短路、燈斷開或燈的電弧中，切斷背光逆變器以便不輸出驅(qū)動(dòng)電壓，因此，能防止在異常狀態(tài)中被損壞。
從上述描述可以看出，本發(fā)明提供用于U形燈的背光逆變器，能檢測(cè)逆變器電路的異常狀態(tài)，諸如逆變器電路和/或的開路或短路、燈斷開或電弧等等，以及在檢測(cè)到異常狀態(tài)后，切斷逆變器電路，以便增強(qiáng)其工作可靠性。因此，可以檢測(cè)背光逆變器電路和/或的開路或短路狀態(tài)、燈斷開以及由于變壓器的松開狀態(tài)(未完全焊接狀態(tài))引起的燈的電弧等等，從而經(jīng)最小材料成本增加逆變器的可靠性。
盡管為示例目的，公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將意識(shí)到在不背離由附加權(quán)利要求公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種改進(jìn)、增加和取代是可能的。
權(quán)利要求
1.一種用于U形燈的背光逆變器，包括驅(qū)動(dòng)器，用于響應(yīng)工作控制信號(hào)，輸送第一和第二變壓器驅(qū)動(dòng)電壓，以及響應(yīng)切斷控制信號(hào)，切斷輸送所述變壓器驅(qū)動(dòng)電壓；第一變壓器，用于按其初級(jí)線圈和次級(jí)線圈間的匝數(shù)比，使來自所述驅(qū)動(dòng)器的所述第一變壓器驅(qū)動(dòng)電壓升壓以及將所得到的第一驅(qū)動(dòng)電壓輸送到所述U形燈的一端；第二變壓器，用于按其初級(jí)線圈和次級(jí)線圈間的匝數(shù)比，使來自所述驅(qū)動(dòng)器的所述第二變壓器驅(qū)動(dòng)電壓升壓以及將所得到的第二驅(qū)動(dòng)電壓輸送到所述U形燈的另一端；第一和第二電壓檢測(cè)器，用于分別檢測(cè)所述第一和第二變壓器的次級(jí)繞組兩端的電壓；第一和第二電流檢測(cè)器，用于分別檢測(cè)流過所述第一和第二變壓器的次級(jí)繞組的電流；逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器，用于根據(jù)來自所述第一和第二電壓檢測(cè)器的檢測(cè)電壓的每一個(gè)，檢測(cè)所述逆變器的異常狀態(tài)，在檢測(cè)到所述逆變器的異常狀態(tài)時(shí)，切斷來自所述第一和第二電流檢測(cè)器的檢測(cè)電流的每一個(gè)的輸出，以及在檢測(cè)到所述逆變器無異常狀態(tài)時(shí)，將來自所述第一和第二電流檢測(cè)器的檢測(cè)電流的每一個(gè)提供為輸出電流；以及驅(qū)動(dòng)控制器，用于在從所述逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器接收所述輸出電流時(shí)，將所述工作控制信號(hào)提供到所述驅(qū)動(dòng)器來控制其正常工作，以及在未從所述逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器接收到電流時(shí)，將所述切斷控制信號(hào)提供到所述驅(qū)動(dòng)器。
2.如權(quán)利要求1所述的背光逆變器，其中，所述逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器包括整流器，用于使來自所述第一和第二電壓檢測(cè)器的檢測(cè)電壓的每一個(gè)整流；異常狀態(tài)確定器，用于將來自所述整流器的輸出電壓與預(yù)定異常狀態(tài)確定電壓進(jìn)行比較以確定所述逆變器是否處于異常狀態(tài)；以及開關(guān)，用于根據(jù)所述異常狀態(tài)確定器的異常狀態(tài)確定結(jié)果，開關(guān)來自所述第一和第二電流檢測(cè)器的檢測(cè)電流的每一個(gè)的輸出。
3.如權(quán)利要求1所述的背光逆變器，其中，所述第一電壓檢測(cè)器包括串聯(lián)連接在所述第一變壓器的次級(jí)繞組的高壓端及其接地端間的兩個(gè)電容器，所述電容器在其連接點(diǎn)處協(xié)作檢測(cè)所述第一變壓器的次級(jí)繞組兩端的電壓。
4.如權(quán)利要求1所述的背光逆變器，其中，所述第二電壓檢測(cè)器包括串聯(lián)連接在所述第二變壓器的次級(jí)繞組的高壓端及其接地端間的兩個(gè)電容器，所述電容器在其連接點(diǎn)處協(xié)作檢測(cè)，所述第二變壓器的次級(jí)繞組兩端的電壓。
5.如權(quán)利要求1所述的背光逆變器，其中，所述第一電流檢測(cè)器包括連接在所述第一變壓器的次級(jí)繞組的接地端和地間的電阻器，所述電阻器檢測(cè)在其接地端處流過所述第一變壓器的次級(jí)繞組的電流。
6.如權(quán)利要求1所述的背光逆變器，其中，所述第二電流檢測(cè)器包括連接在所述第二變壓器的次級(jí)繞組的接地端和地間的電阻器，所述電阻器檢測(cè)在其接地端處流過所述第二變壓器的次級(jí)繞組的電流。
7.如權(quán)利要求2所述的背光逆變器，其中，所述整流器包括第一輸入電阻器，具有連接到所述第一電壓檢測(cè)器的輸出端的一端；第二輸入電阻器，具有連接到所述第二電壓檢測(cè)器的輸出端的一端；整流二極管，具有共同連接到所述第一和第二輸入電阻器的另一端的陽極，以及連接到所述異常狀態(tài)確定器的輸入端的陰極。
8.如權(quán)利要求2所述的背光逆變器，其中，將所述異常狀態(tài)確定器中的異常狀態(tài)確定電壓設(shè)置成在所述逆變器的正常狀態(tài)中，來自所述整流器的輸出電壓和在所述逆變器的異常狀態(tài)中，來自所述整流器的輸出電壓間的任何值。
9.如權(quán)利要求2所述的背光逆變器，其中，所述異常狀態(tài)確定器包括比較器，所述比較器具有用于從所述整流器接收所述輸出電壓的同相輸入端、用于接收所述預(yù)定異常狀態(tài)確定電壓的反相輸入端，以及輸出端，用于當(dāng)來自所述整流器的輸出電壓高于所述異常狀態(tài)確定電壓時(shí)，輸出高電壓，以及當(dāng)其不高于所述異常狀態(tài)確定電壓時(shí)，輸出低壓。
10.如權(quán)利要求2所述的背光逆變器，其中，所述開關(guān)包括連接在所述第一和第二電流檢測(cè)器的輸出端的共同連接點(diǎn)和地間的開關(guān)元件，所述開關(guān)元件響應(yīng)來自所述異常狀態(tài)確定器的輸出信號(hào)，接通/斷開來自所述第一和第二電流檢測(cè)器的檢測(cè)電流的每一個(gè)的輸出。
11.如權(quán)利要求10所述的背光逆變器，其中，所述開關(guān)元件包括MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管，所述晶體管具有連接到所述異常狀態(tài)確定器的輸出端的柵極、連接到所述第一和第二電流檢測(cè)器的輸出端的共同連接點(diǎn)以及連接到將所述第一和第二電流檢測(cè)器的檢測(cè)電流的每一個(gè)提供為所述輸出電流的所述逆變器異常狀態(tài)確定器的輸出端的漏極，以及連接到地的源極。
全文摘要
在此公開了用于U形燈的背光逆變器，能檢測(cè)逆變器電路的異常狀態(tài)。背光逆變器包括驅(qū)動(dòng)器，用于響應(yīng)工作控制信號(hào)，輸送第一和第二變壓器驅(qū)動(dòng)電壓，以及響應(yīng)切斷控制信號(hào)，切斷輸入變壓器驅(qū)動(dòng)電壓、第一和第二變壓器，用于按其初級(jí)和次級(jí)線繞組間的匝數(shù)比，使變壓器驅(qū)動(dòng)電壓升壓，以及將最終驅(qū)動(dòng)電壓輸送到U形燈、第一和第二電壓檢測(cè)器，用于分別檢測(cè)次級(jí)繞組兩端的電壓、第一和第二電流檢測(cè)器，用于分別檢測(cè)流過第一和第二變壓器的次級(jí)繞組的電流、逆變器異常狀態(tài)檢測(cè)器，用于檢測(cè)逆變器的異常狀態(tài)，以及驅(qū)動(dòng)控制器，用于控制驅(qū)動(dòng)器的正常工作或切斷。
文檔編號(hào)H05B41/285GK1741703SQ20041009014
公開日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月27日
發(fā)明者黃正園, 金主來, 金孝榮 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社