專利名稱：工作頻率可變的冷陰極熒光燈換流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種冷陰極熒光燈換流器，且特別涉及一種工作頻率可變的冷 陰極熒光燈換流器。
背景技術(shù)：
圖1為一種現(xiàn)有的冷陰極熒光燈換流器的電路圖，而圖2為圖1所示冷陰極焚 光燈換流器中開(kāi)關(guān)控制信號(hào)及變壓器二次側(cè)電壓電流信號(hào)的波形圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D l及圖2，冷陰極焚光燈換流器1包括一諧振式換流器以及一回授控制單元14，其 中諧振式換流器包括一功率開(kāi)關(guān)組件11、 一變壓器12以及一諧振電路13。諧振式 換流器用以接收直流輸入電壓Vin,并將直流輸入電壓Vin轉(zhuǎn)成交流輸出電壓Vout, 以驅(qū)動(dòng)冷陰極焚光燈2提供背光源給液晶顯示面板3?；厥诳刂茊卧?4用以接收冷 陰極熒光燈2產(chǎn)生的電流If ，并據(jù)以輸出開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1和VG2控制功率開(kāi)關(guān)組 件ll，以調(diào)整傳遞到冷陰極熒光燈2的功率，提供亮度穩(wěn)定且可調(diào)的背光源。
功率開(kāi)關(guān)組件11包括兩個(gè)功率開(kāi)關(guān)111和112,分別由開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1和 VG2控制而交替地導(dǎo)通。變壓器12的兩個(gè)一次側(cè)繞組對(duì)二次側(cè)繞組的匝數(shù)比皆為1: N(N大于1),可提供隔離及升壓功能。在本例中，功率開(kāi)關(guān)組件11及中間抽頭式 變壓器12構(gòu)成一推挽式電路結(jié)構(gòu)，但并不僅限于此， 一般還可設(shè)計(jì)成半橋式或全 橋式等電路結(jié)構(gòu)。直流輸入電壓Vin經(jīng)過(guò)功率開(kāi)關(guān)111和112的切換及變壓器12 的升壓后，在變壓器12 二次側(cè)輸出一具有正負(fù)電壓脈沖的交流電壓信號(hào)Vp，如圖 2所示，其峰值為Vin x N，其頻率為f s且由開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1 (或VG2)的頻率決定， 而其正負(fù)電壓脈沖的寬度分別由開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1及VG2決定。
諧振電路13包括一諧振電感器131及一諧振電容器132,諧振電感器131及諧 振電容器132串聯(lián)耦接于諧振電路13的兩輸入端，且諧振電容器132兩端耦接于 諧振電路13的兩輸出端。諧振電路13設(shè)計(jì)成工作在頻率fs時(shí)其等效阻抗呈現(xiàn)電 感性，因此當(dāng)頻率為fs的交流電壓信號(hào)Vp輸入諧振電路13后，諧振電路13等效 阻抗呈現(xiàn)電感性，使變壓器12二次側(cè)的電流信號(hào)Ip落后電壓信號(hào)Vp。映射回變壓器12 —次側(cè)的電流信號(hào)Ip落后開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1和VG2,使功率開(kāi)關(guān)111和112 具有零電壓切換，可減少開(kāi)關(guān)切換損失。
圖3為圖1所示冷陰極焚光燈換流器1在啟動(dòng)冷陰極焚光燈2(即所謂的點(diǎn)燈) 時(shí)諧振電路的輸入輸出電壓增益(Vout/Vp)的頻率響應(yīng)圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3,在點(diǎn)燈時(shí)諧 振電路13的頻率響應(yīng)曲線31在諧振頻率fr處有一極大的增益，此諧振頻率f r由 諧振電感器131的電感值L及諧振電容器132的電容值C所決定，即,ocl/VZ^萬(wàn)。 前述如電感值L及電容值C等元件參數(shù)值指的是其標(biāo)稱值，但是由于溫度、制程、 老化等環(huán)境因素，元件參數(shù)的標(biāo)稱值與其在電路中測(cè)量到的實(shí)際值通常是存在著誤 差。尤其是諧振電感器131 —般并非使用實(shí)際的電感器，而是使用變壓器12的二 次側(cè)繞組的高匝數(shù)配合變壓器12的氣隙所得到的"等效"電感器，其存在的誤差 通常有7%以上。依據(jù)元件參數(shù)的標(biāo)稱值來(lái)設(shè)計(jì)而得到的頻率響應(yīng)曲線會(huì)因?yàn)闃?biāo)稱 值與實(shí)際值所存在的誤差而有所偏移。例如，考慮到諧振電路13的電感標(biāo)稱值L 及電容標(biāo)稱值C存在著最大誤差(一般電路設(shè)計(jì)上元件參數(shù)值所能容許的誤差為士 10%),當(dāng)諧振電路13的電感實(shí)際值為0. 9xL及電容實(shí)際值為0. 9xC時(shí)，其諧振 頻率fr，為l.llxfr，故頻率響應(yīng)會(huì)由曲線31偏移成曲線31，。
以78KHz的點(diǎn)燈頻率為例，請(qǐng)參照?qǐng)D4,其為圖3所示頻率響應(yīng)圖在78KHz附 近的^t大圖。另假設(shè)變壓器12 二次側(cè)電壓Vp為1400Vrms,而點(diǎn)燈所需電壓Vout 為1800Vrms(—般冷陰極熒光燈點(diǎn)燈所需電壓約1000 ~ 2000Vrms)。依據(jù)諧振電路 13的電感標(biāo)稱值L及電容標(biāo)稱值C所設(shè)計(jì)得到的頻率響應(yīng)曲線31 (諧振頻率fr ), 工作在頻率78KHz的諧振電路13可提供的電壓增益為Gl (=1.316)，故點(diǎn)燈電壓 Vout=1400Vrms x Gl=1842Vrms > 1800Vrms,因此按此設(shè)計(jì)可點(diǎn)燈成功。但是，如果 諧振電路13的電感實(shí)際值為0. 9 x L且電容實(shí)際值為0. 9 x C，實(shí)際的頻率響應(yīng)偏移 成曲線31'(諧振頻率fr，)，此時(shí)仍工作在頻率78KHz的諧振電路13可提供的 電壓增益下降為G2 (=1.242),故點(diǎn)燈電壓Vout=1400Vrms x G2=1739Vrms < 1800Vrras，因此實(shí)際上點(diǎn)燈會(huì)失敗。所以，依據(jù)元件參數(shù)的標(biāo)稱值來(lái)設(shè)計(jì)而得到的 頻率響應(yīng)曲線會(huì)因?yàn)闃?biāo)稱值與實(shí)際值所存在的誤差而有所偏移，這可能使原本可點(diǎn) 燈成功的設(shè)計(jì)在實(shí)際上卻點(diǎn)燈失敗。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是在提出一種工作頻率可變的冷陰極熒光燈換流器，改善 因元件參數(shù)值誤差造成諧振式換流器電壓增益降低所造成的點(diǎn)燈失敗。本實(shí)用新型的又一目的就是在提出一種工作頻率可變的冷陰極熒光燈換流器， 提高諧振式換流器的電壓增益來(lái)加快冷陰極熒光燈點(diǎn)亮的速度。
為了達(dá)成上述目的及其它目的，本實(shí)用新型提出一種工作頻率可變的冷陰極焚 光燈換流器，包括一諧振式換流器、 一回授電路以及一控制單元，其中諧振式換流 器輸出端耦接至一冷陰極焚光燈，回授電路耦接至冷陰極焚光燈，且控制單元耦接 至諧振式換流器及回授電路。諧振式換流器用以接收一直流輸入電壓，并依據(jù)一控 制信號(hào)將直流輸入電壓轉(zhuǎn)為一交流輸出電壓以驅(qū)動(dòng)冷陰極熒光燈，而冷陰極熒光燈 產(chǎn)生一回授電流?；厥陔娐穭t依據(jù)回授電流輸出一回授電壓?？刂茊卧靡砸罁?jù)回 授電壓輸出控制信號(hào)，控制信號(hào)的頻率控制諧振式換流器的電壓增益?？刂茊卧?括一點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路及一擾動(dòng)頻率設(shè)定電路，點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路用以設(shè)定控制信 號(hào)的頻率為一預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率，擾動(dòng)頻率設(shè)定電路用以使控制信號(hào)的頻率以預(yù)設(shè)點(diǎn)燈 頻率為平衡點(diǎn)周期性地變動(dòng)(或稱為在預(yù)"^殳點(diǎn)燈頻率附近一范圍內(nèi)周期性地變動(dòng))。
本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型的工作頻率可變的冷陰極焚光燈換流 器因?yàn)榭刂茊卧箍刂菩盘?hào)的頻率在預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率附近一范圍內(nèi)周期性地變動(dòng)，故 控制信號(hào)控制諧振式換流器的電壓增益在相應(yīng)于預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率的電壓增益附近一 范圍內(nèi)周期性地變動(dòng)，既可改善因元件參數(shù)值誤差造成諧振式換流器電壓增益降低 所造成的點(diǎn)燈失敗，又可提高諧振式換流器的電壓增益來(lái)加快冷陰極焚光燈點(diǎn)亮的 速度。


圖1為一種現(xiàn)有的冷陰極熒光燈換流器的電路圖2為圖1所示冷陰極焚光燈換流器中開(kāi)關(guān)控制信號(hào)及變壓器二次側(cè)電壓電流 信號(hào)的波形圖3為圖1所示冷陰極焚光燈換流器在點(diǎn)燈時(shí)諧振電路的輸入輸出電壓增益的 頻率響應(yīng)圖4為圖3所示頻率響應(yīng)圖在78KHz附近的放大圖； 圖5為依照本實(shí)用新型一實(shí)施例所繪示的冷陰極熒光燈換流器的電路圖； 圖6為圖5所示冷陰極熒光燈換流器中比較器的輸入輸出波形圖； 圖7為圖5所示冷陰極熒光燈換流器在點(diǎn)燈時(shí)諧振電路的輸入輸出電壓增益的 頻率響應(yīng)圖在78KHz附近的放大圖。
6附圖標(biāo)記說(shuō)明l-冷陰極熒光燈換流器；ll-功率開(kāi)關(guān)組件；111、 112-功率 開(kāi)關(guān)；12-變壓器；13-諧振電路；131-諧振電感器；132-諧振電容器；14-回授控 制單元；2-冷陰極熒光燈；3-液晶顯示面板；31、 31，-頻率響應(yīng)曲線；5-冷陰極 熒光燈換流器；51-諧振式換流器；52-回授電路；521-二極管整流器；522 、 523-分壓電阻器；524-濾波電容器；53-控制單元；531-誤差放大器；532-比較器；533-驅(qū)動(dòng)電路；534-鋸齒波發(fā)生器；54-零電壓檢測(cè)器；55-點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路；551-第一電阻器；552-第一電容器；56-擾動(dòng)頻率設(shè)定電路；561-受控電流源；562、 563-偏壓電阻器；564-弦波發(fā)生器；565-計(jì)時(shí)器；57-穩(wěn)態(tài)頻率設(shè)定電路；571-第二電 阻器；572-第二電容器；Vin-直流輸入電壓；Vout-交流輸出電壓；VG1、 VG2-開(kāi)關(guān) 控制信號(hào)；Vp-變壓器二次側(cè)電壓信號(hào)；Ip-變壓器二次側(cè)電流信號(hào)；Vf-回授電壓； If-回授電流；Vref-參考電壓；Verror-誤差電壓；Vramp-鋸齒波電壓；Vcc-直流 電壓源；Ie、 Is-直流電流；Ia、 Ia，-交流弦波電流；fr、 fr，-諧振頻率；fs-工 作頻率；Gl、 G2、 G3-電壓增益。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本新型上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說(shuō)明。 圖5為依照本實(shí)用新型一實(shí)施例所繪示的冷陰極熒光燈換流器的電路圖。請(qǐng)參 照?qǐng)D5,冷陰極熒光燈換流器5包括一諧振式換流器51、 一回授電路52以及一控 制單元53。在本實(shí)施例中，諧振式換流器51使用如圖l所示的諧振式換流器，但 并不以此為限。諧振式換流器51用以接收直流輸入電壓Vin，并依據(jù)開(kāi)關(guān)控制信號(hào) VG1和VG2將直流輸入電壓Vin轉(zhuǎn)為交流輸出電壓Vout,以驅(qū)動(dòng)冷陰極熒光燈2提 供背光源給液晶顯示面板3，而冷陰極熒光燈2產(chǎn)生回授電流If。當(dāng)設(shè)計(jì)工作在適 當(dāng)?shù)念l率下，諧振式換流器51因電路呈電感性而電流落后電壓，使功率開(kāi)關(guān)具有 零電壓切換，可減少開(kāi)關(guān)切換損失。在本實(shí)施例中，雖僅以一支冷陰極熒光燈2為 例，Y旦并不以此為限。
回授電路52耦接至冷陰極焚光燈2及控制單元53，其用以接收冷陰極熒光燈 2產(chǎn)生的回授電流If并據(jù)以輸出一回授電壓Vf ?；厥陔娐?2包括一二極管整流器 521、兩分壓電阻器522和523以及一濾波電容器524?；厥陔娏鱅f經(jīng)過(guò)二極管整 流器521的整流后變?yōu)橐幻}動(dòng)直流電流，此脈動(dòng)直流電流再經(jīng)過(guò)兩分壓電阻器522 和523變?yōu)橐籰^動(dòng)直流電壓。這兩分壓電阻器522和523用以將電流轉(zhuǎn)為電壓，還提供分壓以調(diào)整電壓的準(zhǔn)位，使后續(xù)的電路能夠使用。最后，此脈動(dòng)直流電壓經(jīng)過(guò)
濾波電容器524的濾波后變?yōu)橐徊ㄐ纹交闹绷麟妷海椿厥陔妷篤f。
控制單元53耦接至諧振式換流器51及回授電路52，其用以接收回授電路52 產(chǎn)生的回授電壓Vf并據(jù)以輸出開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1和VG2控制諧振式換流器51，以 調(diào)整傳遞到冷陰極熒光燈2的功率，提供亮度穩(wěn)定且可調(diào)的背光源?？刂茊卧?3 包括一誤差放大器531、 一比較器532、 一驅(qū)動(dòng)電路533、 一鋸齒波發(fā)生器534、 一 零電壓檢測(cè)器54、 一點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路55、 一擾動(dòng)頻率設(shè)定電路56以及一穩(wěn)態(tài)頻 率設(shè)定電路57，在另一實(shí)施例中，鋸齒波發(fā)生器534可以三角波發(fā)生器或其它的斜 波發(fā)生器替代?；厥陔妷篤f和一預(yù)設(shè)的參考電壓Vref輸入到誤差放大器531,誤 差放大器531將兩者的誤差放大后輸出一誤差電壓Verror。
此誤差電壓Verror和一頻率為fs的鋸齒波電壓Vramp輸入到比較器532,其 中鋸齒波電壓Vramp由鋸齒波發(fā)生器534產(chǎn)生。如圖6所示，當(dāng)誤差電壓Verror 大于鋸齒波電壓Vramp時(shí)，比較器532輸出為高準(zhǔn)位(代表邏輯1)，其通過(guò)驅(qū)動(dòng)電 路533產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1此時(shí)為高準(zhǔn)位，可使功率開(kāi)關(guān)lll導(dǎo)通；反之，當(dāng) 誤差電壓Verror小于鋸齒波電壓Vramp時(shí)，比較器532輸出為低準(zhǔn)位(代表邏輯0), 其通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路533產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1此時(shí)為低準(zhǔn)位，可使功率開(kāi)關(guān)111斷 開(kāi)；故開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1的頻率也為f s。驅(qū)動(dòng)電路533還依據(jù)比較器532的輸出產(chǎn) 生相應(yīng)的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG2,其與開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1分別控制功率開(kāi)關(guān)111和112 交替地導(dǎo)通。由上可知，鋸齒波電壓Vramp的頻率決定開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1和VG2的 頻率，而誤差電壓Verror的大小決定開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1和VG2的責(zé)任周期(duty cycle)。
由于冷陰極熒光燈2 —般在點(diǎn)燈時(shí)所需的工作電壓約lK-2KVrms,而在點(diǎn)燈后 穩(wěn)態(tài)的工作電壓約400- 800Vrms。因此，對(duì)使用諧振式換流器51的冷陰極熒光燈 換流器5而言，通常在點(diǎn)燈時(shí)采用一預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率來(lái)控制功率開(kāi)關(guān)111和112的切 換，使切出來(lái)的交流電壓信號(hào)Vp的頻率相對(duì)接近諧振電路13的諧振頻率fr,取得 較高的增益；并在點(diǎn)燈成功后，改采一低于預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率的預(yù)設(shè)穩(wěn)態(tài)頻率來(lái)控制功 率開(kāi)關(guān)111和112的切換，使切出來(lái)的交流電壓信號(hào)Vp的頻率相對(duì)遠(yuǎn)離諧振頻率 fr,取得較低的增益。而欲工作在預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率或預(yù)設(shè)穩(wěn)態(tài)頻率，可通過(guò)改變鋸齒 波電壓Vramp的頻率來(lái)達(dá)成。
在本實(shí)施例中，鋸齒波發(fā)生器534產(chǎn)生的鋸齒波電壓Vramp的頻率由其外接的 電阻器及電容器所決定， 一如555定時(shí)器配合外接電阻器及電容器實(shí)現(xiàn)的振蕩器用于波形發(fā)生器。在點(diǎn)燈成功前，冷陰極焚光燈2尚無(wú)電流輸出，零電壓檢測(cè)器54 偵測(cè)到回授電壓Vf為零，故控制鋸齒波發(fā)生器534配合點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路55決定 鋸齒波電壓Vramp的頻率為預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率，同時(shí)配合擾動(dòng)頻率設(shè)定電路56使預(yù)設(shè) 點(diǎn)燈頻率產(chǎn)生擾動(dòng)。在點(diǎn)燈成功后，冷陰極熒光燈2有電流輸出，零電壓檢測(cè)器54 偵測(cè)到回授電壓Vf不為零，故控制鋸齒波發(fā)生器534改成配合穩(wěn)態(tài)頻率設(shè)定電路 57決定鋸齒波電壓Vramp的頻率為預(yù)設(shè)穩(wěn)態(tài)頻率。其中，點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路55包 括一第一電阻器551及一第一電容器552，而穩(wěn)態(tài)頻率設(shè)定電路57包括一第二電阻 器571及一第二電容器572。第一電阻器551的電阻值小于第二電阻器571的電阻 值及/或第一電容器552的電容值小于第二電容器572的電容值，故點(diǎn)燈頻率設(shè)定 電路55的RC時(shí)間常數(shù)較小，充電及放電較快，設(shè)定的頻率(即預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率)較高， 而穩(wěn)態(tài)頻率設(shè)定電路57的RC時(shí)間常數(shù)較大，充電及放電較慢，設(shè)定的頻率(即預(yù) 設(shè)穩(wěn)態(tài)頻率)較低。
擾動(dòng)頻率設(shè)定電路56包括一受控電流源561耦接到點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路55。在 本實(shí)施例中，受控電流源561為一 NPN雙極型晶體管(BJT),其由直流電壓源Vcc 及偏壓電阻器562和563提供偏壓建立直流工作點(diǎn)，故BJT 561的發(fā)射極會(huì)有一直 流工作電流Ie。此直流工作電流Ie及鋸齒波發(fā)生器534輸出的直流電流Is輸入到 點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路55，通過(guò)第一電阻器551及第一電容器552的充放電動(dòng)作，而提 供鋸齒波發(fā)生器534產(chǎn)生頻率為預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率的鋸齒波電壓Vramp。另外，擾動(dòng)頻 率設(shè)定電路56還包括一弦波發(fā)生器564以及一計(jì)時(shí)器565，在另一實(shí)施例中，弦波 發(fā)生器564可以其它如三角波等的交流信號(hào)發(fā)生器替代。弦波發(fā)生器564用以提供 一交流弦波電流Ia到BJT 561的基^feL,則BJT 561的集電4及會(huì)輸出相應(yīng)的^t大的 交流弦波電流Ia，。此擾動(dòng)頻率設(shè)定電路56輸出的交流弦波電流Ia，輸入到點(diǎn)燈 頻率設(shè)定電路55,通過(guò)第一電阻器551及第一電容器552的充放電動(dòng)作，而使鋸齒 波發(fā)生器534產(chǎn)生的頻率為預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率的鋸齒波電壓Vramp發(fā)生頻率擾動(dòng)，即鋸 齒波電壓Vramp的頻率(其控制開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1和VG2的頻率)在預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率附 近一范圍內(nèi)周期性地變動(dòng)。這個(gè)鋸齒波電壓Vramp(或開(kāi)關(guān)控制信號(hào)VG1和VG2)的 頻率擾動(dòng)范圍由交流弦波電流Ia的振幅所決定。計(jì)時(shí)器565耦接至零電壓檢測(cè)器 54及弦波發(fā)生器564，其用以在零電壓檢測(cè)器54偵測(cè)到回授電壓Vf為零(表示點(diǎn) 燈未成功)時(shí)計(jì)數(shù)一預(yù)定時(shí)間，且在此預(yù)定時(shí)間后當(dāng)零電壓檢測(cè)器54偵測(cè)到回授 電壓Vf仍為零(表示點(diǎn)燈仍未成功)時(shí)，則控制弦波發(fā)生器564產(chǎn)生振幅更大的交流弦波電流Ia，進(jìn)而4吏鋸齒波電壓Vramp的頻率在預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率附近一更大的范 圍內(nèi)周期性地變動(dòng)。
以78KHz的預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率為例，請(qǐng)參照?qǐng)D7,其為圖3所示頻率響應(yīng)圖在78KHz 附近的放大圖。直流電流Ie和Is輸入到點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路55,使鋸齒波發(fā)生器 534產(chǎn)生頻率為78KHz的鋸齒波電壓Vramp,而交流弦波電流Ia，輸入到點(diǎn)燈頻率 設(shè)定電路55,使頻率為78KHz的鋸齒波電壓Vramp發(fā)生頻率擾動(dòng)，即鋸齒波電壓 Vramp的頻率在78KHz的預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率附近一范圍(68KHz到88KHz)內(nèi)周期性地變 動(dòng)。即使預(yù)設(shè)的頻率響應(yīng)曲線31因?yàn)樵?shù)值存在的誤差而偏移到曲線31，， 但由于本實(shí)用新型的點(diǎn)燈頻率會(huì)在68KHz到88JCHz范圍內(nèi)周期性地變動(dòng)，尤其變動(dòng) 到88KHz時(shí)電壓增益為G3,其甚至大于預(yù)設(shè)的Gl,故可使點(diǎn)燈成功。
綜上所述，本實(shí)用新型的工作頻率可變的冷陰極焚光燈換流器因?yàn)榭刂茊卧?控制信號(hào)的頻率在預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率附近一范圍內(nèi)周期性地變動(dòng)，故控制信號(hào)控制諧振 式換流器的電壓增益在相應(yīng)于預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率的電壓增益附近一范圍內(nèi)周期性地變 動(dòng)，既可改善因元件參數(shù)值誤差造成諧振式換流器電壓增益降低所造成的點(diǎn)燈失 敗，又可提高諧振式換流器的電壓增益來(lái)加快冷陰極熒光燈點(diǎn)亮的速度。
以上說(shuō)明對(duì)本新型而言只是說(shuō)明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員理解，在不脫離以下所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可做出許 多修改，變化，或等效，但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種工作頻率可變的冷陰極熒光燈換流器，用以驅(qū)動(dòng)一冷陰極熒光燈，其特征在于，其包括一諧振式換流器，用以接收一直流輸入電壓，并依據(jù)一控制信號(hào)將所述直流輸入電壓轉(zhuǎn)為一交流輸出電壓以驅(qū)動(dòng)所述冷陰極熒光燈，所述冷陰極熒光燈產(chǎn)生一回授電流；一回授電路，耦接至所述冷陰極熒光燈，依據(jù)所述回授電流輸出一回授電壓；以及一控制單元，耦接至所述諧振式換流器及所述回授電路，依據(jù)所述回授電壓輸出所述控制信號(hào)，所述控制信號(hào)的頻率控制所述諧振式換流器的電壓增益，所述控制單元包括一點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路及一擾動(dòng)頻率設(shè)定電路，所述點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路用以設(shè)定所述控制信號(hào)的頻率為一預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率，所述擾動(dòng)頻率設(shè)定電路用以使所述控制信號(hào)的頻率以所述預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率為平衡點(diǎn)周期性地變動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作頻率可變的冷陰極熒光燈換流器，其特征在 于，所述控制單元更包括一零電壓檢測(cè)器，耦接至所述回授電路以接收所述回授電壓； 一誤差放大器，耦接至所述回授電路，依據(jù)所述回授電壓及一參考電壓的差值 輸出一誤差電壓；一斜波發(fā)生器，耦接至所述零電壓檢測(cè)器、所述點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路及所述擾動(dòng) 頻率設(shè)定電路，當(dāng)所述零電壓檢測(cè)器偵測(cè)到所述回授電壓為零時(shí)產(chǎn)生一斜波電壓， 且所述斜波電壓的頻率以所述預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率為平衡點(diǎn)周期性地變動(dòng)；一比較器，耦接至所述誤差放大器及所述斜波發(fā)生器，比較所述誤差電壓及所 述斜波電壓，并據(jù)以輸出邏輯1或0;以及一驅(qū)動(dòng)電路，耦接至所述比較器及所述諧振式換流器，依據(jù)所述比較器的輸出 產(chǎn)生所述控制信號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的工作頻率可變的冷陰極熒光燈換流器，其特征在 于，所述斜波發(fā)生器為鋸齒波發(fā)生器，所述斜波電壓為鋸齒波電壓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的工作頻率可變的冷陰極熒光燈換流器，其特征在 于，所述斜波發(fā)生器為三角波發(fā)生器，所述斜波電壓為三角波電壓。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作頻率可變的冷陰極熒光燈換流器，其特征在 于，所述擾動(dòng)頻率設(shè)定電路包括一交流信號(hào)發(fā)生器，用以產(chǎn)生一第一交流電流；以及一受控電流源，耦接至所述交流信號(hào)發(fā)生器及所述點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路，依據(jù)所 述第一交流電流輸出一第二交流電流至所述點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路，所述第二交流電流
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的工作頻率可變的冷陰極熒光燈換流器，其特征在 于，所述擾動(dòng)頻率設(shè)定電路更包括一計(jì)時(shí)器，耦接至所述回授電路及所述交流信號(hào)發(fā)生器，用以在所述回授電壓 為零時(shí)計(jì)數(shù)一預(yù)定時(shí)間，且在計(jì)數(shù)完所述預(yù)定時(shí)間后當(dāng)所述回授電壓仍為零時(shí)控制 所述交流信號(hào)發(fā)生器增加其產(chǎn)生的所述第 一交流電流的振幅。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的工作頻率可變的冷陰極焚光燈換流器，其特征在 于，所述交流信號(hào)發(fā)生器為弦波發(fā)生器，所述第一交流電流及所述第二交流電 流為交i乾弦波電流。
專利摘要本實(shí)用新型是一種工作頻率可變的冷陰極熒光燈換流器，包括一諧振式換流器、一回授電路以及一控制單元。諧振式換流器接收一直流輸入電壓，并依據(jù)一控制信號(hào)將直流輸入電壓轉(zhuǎn)為一交流輸出電壓以驅(qū)動(dòng)冷陰極熒光燈，而冷陰極熒光燈產(chǎn)生一回授電流。回授電路則依據(jù)回授電流輸出一回授電壓?？刂茊卧罁?jù)回授電壓輸出控制信號(hào)，控制信號(hào)的頻率控制諧振式換流器的電壓增益?？刂茊卧ㄒ稽c(diǎn)燈頻率設(shè)定電路及一擾動(dòng)頻率設(shè)定電路，點(diǎn)燈頻率設(shè)定電路用以設(shè)定控制信號(hào)的頻率為一預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率，擾動(dòng)頻率設(shè)定電路用以使控制信號(hào)的頻率在預(yù)設(shè)點(diǎn)燈頻率附近一范圍內(nèi)周期性地變動(dòng)。
文檔編號(hào)H05B41/28GK201282592SQ20082017545
公開(kāi)日2009年7月29日 申請(qǐng)日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月4日
發(fā)明者林立韋 申請(qǐng)人:冠捷投資有限公司