專利名稱：氣體放電燈的調(diào)光控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體放電燈的調(diào)光控制方法，特別涉及一種對氣體放電燈在不同調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)進行轉(zhuǎn)換時的調(diào)光控制方法。
背景技術(shù)：
常見應(yīng)用于冷陰極螢光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)的調(diào)光方法包括工作周期控制(duty cycle control)、頻率控制(frequency control)、及脈波控制(voltage control)等。
在已核準(zhǔn)的中國臺灣專利第504101號中披露了一種“高亮度螢光燈管驅(qū)動裝置”，其主要是由一高頻振蕩器、脈寬調(diào)變器、第一、第二功率開關(guān)、及壓電變壓器所構(gòu)成，其由高頻振蕩器產(chǎn)生高頻交流信號，再通過一脈寬調(diào)變器將其轉(zhuǎn)換為PWM諧振頻率信號，利用這個PWM諧振頻率信號的正半周期與負(fù)半周期分別地驅(qū)動兩個功率開關(guān)，再分別驅(qū)動壓電變壓器的初級線圈的兩輸入端，以使壓電變壓器產(chǎn)生足以推動CCFL的脈波；藉此提供一種具有高轉(zhuǎn)換效率及高脈波升壓比的CCFL驅(qū)動裝置。簡言之，該已知的專利技術(shù)是利用脈寬調(diào)變的方式，以高頻的定頻率信號驅(qū)動壓電變壓器，藉由定導(dǎo)通的不連續(xù)導(dǎo)通模式來控制功率開關(guān)；而這種方法通常又以高于肉眼能察覺的頻率(＞100Hz)通過調(diào)制占空比的通斷來控制螢光燈管的平均電流，而且其頻率是固定不變的。
另一種受到重視的方法則是數(shù)字調(diào)光(digital dimming)或稱為脈沖調(diào)光(burst dimming)的控制方法，這種方法是讓燈管電流在固定的額定值操作，再利用低頻調(diào)光(LFD)控制脈波來調(diào)變燈管的工作/關(guān)閉周期(即ON/OFF周期)，也即燈管的平均亮度和工作周期成正比，以達到控制平均亮度的作用，但是現(xiàn)有的技術(shù)多是利用定頻方式作硬啟動(hard-start)，如圖1、2所示，一般的啟動脈波大約是工作脈波的2～4倍，而在關(guān)閉周期(OFF)的關(guān)閉脈波則為零電位(也為零電流)，此時，由于氣體放電燈須具備一定電能方可達到其點亮驅(qū)動效果，但此種控制方法在調(diào)光值較低設(shè)定狀態(tài)下(現(xiàn)有狀態(tài)多為30％以下)，氣體放電燈所需工作周期電能不足而造成氣體放電燈產(chǎn)生局部點亮效果，因此，在利用此氣體放電燈照射光源的顯示屏上，經(jīng)?？梢钥吹斤@示亮度不均勻或閃爍光產(chǎn)生，為此，現(xiàn)有制作均僅能限制該氣體放電燈僅能在30％～100％調(diào)光范圍內(nèi)進行調(diào)光值設(shè)定，若低于此調(diào)光范圍，則氣體放電燈將完全關(guān)閉不動作，對必需在更低顯示亮度的特殊環(huán)境而言(例如交通工具上處于日照高亮度環(huán)境)，此種控制方法將完全不適用，當(dāng)然，為克服此特殊環(huán)境需求，也有忽略顯示亮度不均勻或閃爍光產(chǎn)生等缺陷的作法，但是，由于驅(qū)動電能不足，將造成調(diào)光周期回復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)調(diào)光范圍時，必須反復(fù)地啟動和關(guān)閉(OFF)燈管，也就是說，必須在回復(fù)較高調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)時均須先產(chǎn)生一啟動周期，而每一啟動周期均會造成燈管的高啟動脈波及電流突波，對氣體放電燈的電極而言是相當(dāng)不利，因此，傳統(tǒng)的數(shù)字調(diào)光方法對燈管壽命有負(fù)面的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于解決上述缺陷，為避免該缺陷的存在，本發(fā)明通過氣體放電燈在啟動點亮氣體放電燈的啟動周期后提供一調(diào)光周期，該調(diào)光周期是在初始設(shè)定或前次關(guān)閉氣體放電燈狀態(tài)下所保留的調(diào)光值而提供對應(yīng)工作脈波，藉由該調(diào)光周期在氣體放電燈任一調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)下均維持在電力供應(yīng)的啟動狀態(tài)，由于本發(fā)明調(diào)光周期的工作脈波對應(yīng)不同調(diào)光值而提供相等調(diào)光周期長度以滿足氣體放電燈在已啟動狀態(tài)下可緩步回復(fù)所需調(diào)光亮度而可具備最大調(diào)光范圍。


圖1是現(xiàn)有的氣體放電燈調(diào)光周期波形示意圖；圖2是圖1的調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)示意圖；圖3是本發(fā)明氣體放電燈調(diào)光周期波形示意圖；圖4是圖3的調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)示意圖；以及圖5是本發(fā)明氣體放電燈的另一實施例的調(diào)光周期波形示意圖。
具體實施例方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，現(xiàn)結(jié)合

如下請參閱圖3、4所示，是本發(fā)明氣體放電燈調(diào)光周期P1的波形及調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)示意圖，如圖所示本發(fā)明用于一種氣體放電燈的調(diào)光周期控制方法，通過啟動周期P4及調(diào)光周期P1的組合方式達到控制目的，該控制方法包括提供一啟動點亮氣體放電燈的啟動周期P4，該啟動周期P4僅位于氣體放電燈初次啟動狀態(tài)下產(chǎn)生于調(diào)光周期P1之前，且該啟動周期P4的啟動脈波V1需足以提供氣體放電燈在初次點亮狀態(tài)下所需的電能。
接續(xù)該啟動周期P4之后提供一調(diào)光周期P1，該調(diào)光周期P1是在初始設(shè)定或前次關(guān)閉氣體放電燈狀態(tài)下所保留的調(diào)光值而提供對應(yīng)工作脈波V2，本發(fā)明的該調(diào)光周期P1在氣體放電燈任一調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)下均維持在電力供應(yīng)的啟動狀態(tài)，且該調(diào)光周期P1的工作脈波V2對應(yīng)不同調(diào)光值而提供相等調(diào)光周期P1長度，其中該調(diào)光周期P1包括一工作時序T1及一維持時序T2，該維持時序T2具備有一維持脈波V3而維持在非零電位狀態(tài)，該維持脈波V3波幅可小于或等于該工作脈波V2波幅，且該維持脈波V3的工作頻率相異于該工作脈波V2，這樣將可滿足氣體放電燈在已啟動狀態(tài)下可緩步回復(fù)所需調(diào)光亮度而可具備最大調(diào)光范圍。
圖3表示調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)為50％調(diào)光亮度的第一調(diào)光周期P1，第二調(diào)光周期P2則表示調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)為10％調(diào)光亮度，第三調(diào)光周期P3則表示調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)為30％調(diào)光亮度，從圖中可以明顯看出，當(dāng)氣體放電燈的調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)為10％調(diào)光亮度，各調(diào)光周期P1、P2、P3對應(yīng)其調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)而具備有不同長度工作脈波V2，由于本發(fā)明在第二調(diào)光周期P2中仍提供具有一工作脈波V2及非零電位的維持脈波V3，此組合電能將使氣體放電燈維持在微暗狀態(tài)而非關(guān)閉狀態(tài)，且因工作脈波V2采用間隔式脈波方式推動(圖5中還可在維持時序T2中也加入有一工作脈波V2搭配前一工作脈波V2為多間隔時序分配，此修正狀況可根據(jù)氣體放電燈長度或所需電能而定)，因此，將不會有發(fā)光亮度不均勻的問題，對應(yīng)圖4所示，由于本發(fā)明即使位于較低調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)，因氣體放電燈具備工作脈波V2及維持脈波V3而保持電能持續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)，因此，在調(diào)整為較高調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)時，將僅需增加工作脈波V2相等長度，即可緩步回復(fù)氣體放電燈所需調(diào)光亮度，這樣將可免除多次啟動脈波V1衍生的高啟動電壓及電流突波，達到有效維護氣體放電燈及前端反流器壽命。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則的內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種氣體放電燈的調(diào)光控制方法，所述方法包括提供一啟動點亮氣體放電燈的啟動周期；接續(xù)所述啟動周期之后提供一調(diào)光周期，所述調(diào)光周期是在初始設(shè)定或前次關(guān)閉氣體放電燈狀態(tài)下所保留的調(diào)光值而提供對應(yīng)工作脈波，其特征在于所述調(diào)光周期在氣體放電燈任一調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)下均維持在電力供應(yīng)的啟動狀態(tài)，且所述調(diào)光周期的工作脈波對應(yīng)不同調(diào)光值而提供相等調(diào)光周期長度以滿足氣體放電燈在已啟動狀態(tài)下可緩步回復(fù)所需調(diào)光亮度而可具備最大調(diào)光范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體放電燈的調(diào)光控制方法，其特征在于，所述調(diào)光周期包括一工作時序及一維持時序。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體放電燈的調(diào)光控制方法，其特征在于，所述維持時序具備有一維持脈波而維持在非零電位狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣體放電燈的調(diào)光控制方法，其特征在于，所述維持脈波波幅小于所述工作脈波波幅。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣體放電燈的調(diào)光控制方法，其特征在于，所述維持脈波波幅等于所述工作脈波波幅。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣體放電燈的調(diào)光控制方法，其特征在于，所述維持脈波的工作頻率相異于所述工作脈波。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體放電燈的調(diào)光控制方法，其特征在于，所述啟動周期僅位于氣體放電燈初次啟動狀態(tài)下產(chǎn)生于調(diào)光周期之前。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氣體放電燈的調(diào)光控制方法，其通過氣體放電燈在啟動點亮氣體放電燈的啟動周期后提供一調(diào)光周期，該調(diào)光周期在初始設(shè)定或前次關(guān)閉氣體放電燈狀態(tài)下所保留的調(diào)光值而提供對應(yīng)工作脈波，藉由該調(diào)光周期在氣體放電燈任一調(diào)光值設(shè)定狀態(tài)下均維持在電力供應(yīng)的啟動狀態(tài)，且該調(diào)光周期的工作脈波對應(yīng)不同調(diào)光值而提供相等調(diào)光周期長度以滿足氣體放電燈在已啟動狀態(tài)下可緩步回復(fù)所需調(diào)光亮度的需求，從而可具備最大調(diào)光范圍。
文檔編號H05B41/38GK1856208SQ20051006822
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月27日
發(fā)明者周進文, 鄭英男, 鐘金標(biāo) 申請人:新巨企業(yè)股份有限公司