專利名稱:冷陰極熒光管照明裝置及其驅動方法和相應的液晶顯示器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種控制冷陰極熒光管(CCFT)的燈中電子流的方法、一種CCFT型照明裝置、一種使用該控制方法驅動CCFT型照明裝置的方法、以及一種具有該CCFT型照明裝置的液晶顯示器(LCD)。更具體地,本發明涉及一種控制CCFT的燈中電子流的方法,一種具有大屏幕尺寸和由低起始電壓導致的低電力損耗的LCD,其中該方法允許長的冷陰極射線管類照明裝置通過改變燈中的電子流或燈的工作方法而在比較低的起始電壓下工作。進一步,本發明涉及一種CCFT管類照明裝置和一種使用該控制方法來驅動該CCFT型照明裝置的方法和一種具有該CCFT型照明裝置的LCD。
背景技術:
通常地,CCFT型照明裝置,例如,家用照明裝置、LCD的光提供裝置、復印機、掃描儀等,被廣泛應用于各種需要線性光源的產品中。CCFT型照明裝置具有的優點是,發出的熱量少,壽命和頻繁開關抵抗耐力比諸如白熾燈等熱發射型照明裝置長,且它們可以被無任何長度限制地制造。
具有上述優點的CCFT型照明裝置以一種特殊的方式工作。也就是,隨著高壓加載到以一選定距離分隔開的兩個電極上,在兩個電極空間之間移動的電子與填充在燈中的汞原子碰撞進而產生紫外線,而產生的紫外線激發熒光顆粒進而產生可見光。
因而,為了產生可見光,CCFT照明裝置需要CCFT燈,其中汞膜沉積在內表面上,而一對電極成型在CCFT燈的兩個端部,還需要一個變壓器,它將不超過幾伏到幾十伏的低壓升高為幾百到幾千伏的高壓,此電壓足以傳輸電子。
使用前述變壓器的操作方法提供了許多優點,同時也產生了下述缺點。
CCFT燈工作所需電壓被分為初始加載到燈上的起始電壓和某一時間量過去以后所施加的驅動電壓。
具體是,起始電壓應當遠高于驅動電壓,于是燈被初始啟動。然而,高起始電壓增加了次級線圈的數量,導致了電力消耗的突然增加。
以上問題參照附2和圖3進行更詳細描述。
當假設具有長度W1且示于圖2的第一CCFT燈La比具有長度W2且示于圖3中的第二CCFT燈Lb短時,第二CCFT燈Lb的變壓器T2的電壓V3輸出大于第一CCFT燈La的變壓器T1的電壓V2輸出。這是因為隨著每一個第一和第二CCFT燈La和Lb中電極對間距離的增加,放電電壓與距離增加成比例增加。
公式1 V2=N2/N1具體地,為了加載電壓V2到第一CCFT燈La,如公式1所示,變壓器T1需要具有線圈匝數為N1的初級線圈10和具有線圈匝數為N2的次級線圈20。
公式2 V3=N3/N1同時,為了加載電壓V3到第二CCFT燈Lb,變壓器T2需要具有線圈匝數為N1的初級線圈30和具有線圈匝數為N3的次級線圈40,如公式2所示。
如前所述,因為電壓V3大于電壓V2,很明顯,用于提高加載到第二CCFT燈Lb的電壓V3的變壓器T2中的次級線圈40的線圈匝數N3應當大于用于提高加載到第一CCFT燈La的電壓V2的變壓器T1中的次級線圈20的線圈匝數N2。此處,變壓器T1的初級線圈10的線圈匝數與變壓器T2的初級線圈30的匝數一樣。
然后,當高于電壓V2的電壓V3加載到第二CCFT燈Lb時,電力消耗也增加。于是,CCFT燈的長度增加嚴重地影響了電力消耗。
更具體地,如圖1所示,如果LCD60的LCD面板系統70被制作成大屏幕尺寸時,CCFT型照明裝置80的光供給區不得不一起增加。
然后,當CCFT型照明裝置的光供給區隨燈長度的增加成比例增加時,即從W1增加為W2(W1>W2),電力消耗也增加。其結果是,出現了一次充電后達到再次充電時間縮短的缺點。
發明內容
因而,本發明的一個目的是提供一種控制可用于大幅減少CCFT型燈電力消耗的CCFT型燈中的電子流的方法。
本發明的另一個目的是提供一種用于驅動通過改變CCFT燈中電子流的控制方法而降低電力消耗的CCFT燈類照明裝置的方法。
本發明的進一個目的是提供一種通過改變CCFT燈中電子流的控制方法而工作在低電力消耗情況下的CCFT型照明裝置。
本發明的再一個目的是提供一種LCD,它具有高效能,且通過改變CCFT燈中電子流的控制方法使從充電狀態到放電狀態的充電維持時間更長。
為了達到上述目的,此處提供了一種CCFT燈中電子流的控制方法。該方法包括如下步驟第一次在第一電極和面對第一電極的第二電極間加載具有第一極性的第一驅動電壓,其中兩個電極成型在CCFT燈管中,于是電勢差在第一電極和第二電極間產生;在電子消失的時刻將第一和第二電極的極性反轉,該時刻燈管中的電子被產生的電勢差從第一電極移動到第二電極并消失;第二次在第一和第二電極間加載具有與第一此極性相反的極性的第二極性的第二驅動電壓。
根據本發明的另一個方面,提供一種CCFT型照明裝置的驅動方法。該方法包括如下步驟產生隨預設極性變化時間振蕩的第一驅動電壓;提高第一驅動電壓到比第一驅動電壓高一個級別的第二驅動電壓,該第二驅動電壓是產生電子流的最小電壓;以及加載第二驅動電壓到CCFT型燈。
根據本發明的又一個方面,提供一種驅動CCFT型照明裝置的方法。該方法包括如下步驟產生隨參比電壓和第一極性反轉時間振蕩的階躍脈沖波和隨長于第一極性反轉時間的第二極性反轉時間振蕩的振蕩波;選擇階躍脈沖波以提高參比電壓階躍脈沖波到第一電壓,此電壓是在CCFT型燈中產生電子流所需的最低電壓水平,然后在預設時間加載第一電壓到燈上;以及選擇正弦波以提高參比電壓到第二電壓,該電壓是在CCFT型燈中產生電子流所需的最低電壓水平,然后在預設時間加載第二電壓到燈上。
根據本發明的再一個方面,提供一種CCFT型照明裝置,包括一CCFT型燈,其中包括一具有預設長度的圓柱狀CCFT型燈管,一形成在燈管一端的第一電極和一形成在另一端面向第一電極的第二電極;階躍脈沖波形發生部分以產生階躍脈沖波形,它隨第一參比電壓和第一極性反轉時間而振蕩;一正弦波發生部分以產生正弦波,它隨參比電壓和比第一極性反轉時間更長的第二極性反轉時間而振蕩;一信號選擇部分以選擇階躍脈沖波形或正弦波;用于確定波形加載時間的裝置,在該時間信號選擇部分選擇階躍脈沖波形或正弦波;以及放大階躍脈沖波形或正弦波到預設水平的裝置。
根據本發明的另一個方面,提供一種LCD,包括LCD面板系統,它控制相應于輸入圖像信號的液晶分子排列以顯示畫面;以及背光系統,包括一CCFT型燈、一產生階躍脈沖波形的第一信號或正弦波形的第二信號的脈沖發生裝置、一選擇第一信號或第二信號的信號選擇部分、一確定波形加載時間的模塊(在該時間信號選擇部分選擇階躍脈沖或正弦波)、一具有用以放大被選中的第一信號或第二信號到某水平以加載放大信號到CCFT型燈上的信號放大部分的反相器、以及散射產生自CCFT型燈的光束的裝置。
通過參照附圖對優選實施例進行的詳細描述,本發明的上述目的和其它優點將變得更明顯,其中圖1是具有傳統CCFT型照明裝置的LCD原理圖;圖2是具有長度W1的與傳統技術一致的CCFT型燈的示意圖;圖3是具有比W1更長的長度W2的與傳統技術一致的CCFT型燈的示意圖;圖4和圖5是加載到傳統CCFT型燈上的正弦波的波形;圖6是根據本發明一個優選實施例的CCFT型照明裝置的方框圖;圖7是示出本發明一個優選實施例的CCFT型照明裝置的燈管中的電子流的原理圖;圖8是部分示出產生圖7的電子流的交流電壓波形的圖;圖9是部分示出產生電子流的交流電壓波形的圖;圖10是示出CCFT型照明裝置燈管中由圖9中的交流電壓波形產生的電子流的原理圖;以及圖11是示出本發明的配備有CCFT型照明裝置的LCD的方框圖。
具體實施例方式
現在將參照附圖對本發明進行詳細描述,附圖中示出了本發明的優選實施例。然而,本發明可以以不同的方式具體化,也不應局限于此處所闡述的實施例。
在具體描述本發明的實施例之前,此處描述減小CCFT型照明裝置電力消耗的方法。
具體地,如一實施例所示,本發明控制CCFT型燈中電子流以最大化燈中電子流的密度。驅動電壓被降低因而電力被節約。
第一CCFT型燈和第二CCFT型燈的兩個CCFT型燈被作為例子。第一CCFT型燈具有第一長度和第一電子密度,而第二CCFT型燈具有同第一CCFT型燈的第一長度一樣的第二長度和高于第一CCFT型燈的第一電子密度的第二電子密度。
比較第一CCFT型燈和第二CCFT型燈間的最小驅動電壓,用于開啟第一CCFT型燈的最小驅動電壓低于開啟第二CCFT型燈的最小電壓。這意味著當電子密度更高時,最小驅動電壓和電力損耗也降低了。
下面,描述使CCFT型燈中電子密度最大化的方法。
為了最大化CCFT型燈中的電子密度,施加在CCFT型燈上的交流驅動電壓極性反轉消耗的時間因當被考慮。該時間參照電子湮滅時間進行設置,在此時間中,產生自帶負(-)極性的陰極的電子到達并消失在帶正(+)極性的陽極中。
例如,當假設消失時間為5μs,如果陰極和陽極的反轉時間為5μs或更長,則絕大多數電子移動到陽極上,于是很難在諸如CCFT型燈中預期電子密度的增加。
同時,如果反轉時間是5μs或更短,在一部分電子完全移動到正電極上之前,電子由于短的反轉時間而再一次移動到具有相反的正極性電極上,因此有可能增加電子的密度。
這意味著極性反轉應當在一個短的時間中進行以使電子密度最大化。
通常,為了驅動CCFT型燈,使用了如圖4所示的在正的最大電壓(+VB)和負的最大電壓(-VB)之間隨預設周期振蕩的正弦波交流(AC)電。
然而,難以預計電子密度的增加,因為該交流電的極性反轉時間,即,從正的最大電壓(+VB)到負的最大電壓(-VB)的時間,比電子消失時間更長,例如依據該正弦波特征的5μs。
公式3f=1L(secondary coil)C]]>為了使用具有比圖4所示正弦波更短的極性反轉時間的正弦波以提高電子密度,例如具有5μs或更短的極性反轉時間,增加公式3所示的驅動頻率(f)是必要的。因此,次級線圈電感(Lsecondary coil)被降低。
這意味著,次級線圈的匝數不得不減少。于是,如果次級線圈的匝數少,則無法得到所需的驅動電壓。
結果,根據公式3,為了增加電子密度以達到降低電消耗的目的,不可能使用用以驅動CCFT型燈的正弦波交流電。
為了解決這些問題,本發明公開了一種交流電,它具有與正弦波一致的驅動頻率,同時具有比如一實施例的正弦波驅動頻率短的階躍脈沖波。
如果使用該階躍脈沖波,最大化內部電子密度是可行的,因而在較低的驅動電壓下操作CCFT型燈,且相應地降低電力消耗。
盡管有多種優點,如驅動電壓降低和電力消耗減少,但是階躍脈沖波的使用會導致有害電磁波的發生,這是由階躍脈沖波的特性引起的。
為了解決該問題,本發明在CCFT型燈驅動開始時刻以后的3秒鐘內施加該階躍脈沖波。接著,幾乎沒有任何有害電磁波的正弦脈沖波被連續性地施加到CCFT型燈上。結果,本發明解決了驅動電壓和電力消耗及有害電磁波問題。
下面,結合圖6,詳細描述能夠完成通過控制CCFT型燈中的電子流而產生的多種效能的CCFT型照明裝置的構造和工作情況。
如本發明的一實施例,CCFT型照明裝置200包括采用電子流控制方式的反相器270和CCFT型燈280。反相器270給CCFT型燈280施加最適宜的驅動電壓。
具體地,參照圖7,CCFT型燈280包括燈管281和一對電極282和283。
具體地,燈管281具有預設的長度,并由透明玻璃材料制成。在燈管281的內壁上,涂覆有熒光材料。該對電極282和283設置在燈管281的兩端。燈管281還包括注入管內的汞蒸氣。
同時,為了提供最佳電力因而CCFT型燈280以低電力損耗運轉,反相器270包括電源檢查部分210、計時器220、波形發生部分230、信號選擇部分240和信號放大部分250。
電源檢查部分210確認當前外電源是否加載到反相器270上,且是否傳送外電源到波形發生部分230上。
波形發生部分230從電源檢查部分210接收外電源的輸入,并產生兩種波形。為了產生兩種波形,波形發生部分230包括產生階躍脈沖波的階躍脈沖發生器235和產生正弦波的正弦波發生器237。
更具體地,階躍脈沖發生器235將從電源檢查部分210供給的外電源的波形轉變為階躍脈沖波形。此時,優選的是階躍脈沖的極性反轉在至少5μs內進行。
因而,因為階躍脈沖在5μs內極性反轉,與當階躍脈沖極性反轉超過5μs的電子密度相比,CCFT型燈280的電子密度得到了較大提高。
同時,正弦波發生器237將提供自電源檢測部分210的外電源轉變成正弦波。該正弦波使得在低電壓下開始驅動的CCFT型燈280在沒有任何有害電磁波發生的情況下穩定地工作。
因而,產生自波形發生部分230的階躍脈沖發生器235的階躍脈沖在CCFT型燈280驅動開始的同時產生,例如,在3秒鐘內。產生自波形發生部分230的正弦波發生器237的正弦波在3秒過后直接加載到CCFT型燈280上。
因此,有必要將兩種不同波形的加載時間排序。為了這個目的,計時器220和信號選擇部分240被采用。
信號選擇部分240選擇階躍脈沖發生器230或正弦波發生器237,并將被選中的波形加載到信號放大部分250。信號選擇部分240的選擇由計時器220加載的波形選擇信號控制。
具體地,當初始燈開啟信號從外部輸入時,計時器220將第一信號加載到信號放大部分250上持續一段時間,例如,3秒。信號選擇部分240接收與來自階躍脈沖發生器235的第一信號相應的階躍脈沖,然后加載階躍脈沖到信號放大部分250。
因而,如果選擇的時間,也即3秒過去,計時器220加載第二信號到信號選擇部分240上。信號選擇部分240接收與來自正弦波發生器237的第二信號相應的正弦波,并將接收到的正弦波加載到信號放大部分250。
此時,接收階躍脈沖或正弦波的信號放大部分250提高階躍脈沖或正弦波電壓到一個適宜CCFT型燈驅動的電壓水平。例如,信號放大部分250可以包括變壓器。
以下,參照附圖對具有上述構造的CCFT型照明裝置的工作情況進行描述。
當CCFT型燈的開啟信號從外部輸入時,外電源通過圖6所示的電源檢測部分210加載到脈沖發生器235和正弦波發生器237上。
此后,計時器220加載第一信號到信號選擇部分240。當第一信號加載到信號選擇部分240時,產生自脈沖發生部分235的階躍脈沖通過信號放大部分250被放大,然后被加載到CCFT型燈280。
以下,詳細描述CCFT型燈中的電子流,升高了的驅動電壓以階躍脈沖的形式加載到該燈上。
圖7是示出CCFT型燈中電子和離子束的示意圖,而圖8示出電壓提高了的階躍脈沖+VA的波形的高極性,該脈沖加載到圖7的CCFT型燈的一個電極282上,而該電極具有時長T0-T1的(+)極性。
參照圖7和圖8,+VA是驅動CCFT型燈280所需的最小驅動電壓,也是由本發明通過CCFT型燈280中電子流控制而獲得的。因此,與具有不使用CCFT型燈中的電子流控制的傳統反相器的傳統CCFT型燈中的最小驅動電壓相比,本發明CCFT型燈的最小驅動電壓被計算得更高。
因此,當具有+VA大小的最小驅動電壓在T0到T1的時間中加載到CCFT型燈280上時,產生自CCFT型燈280的電子被吸引到具有正(+)極性的陽極282上,而離子被吸引到具有負(-)極性的陰極上。
此后,被吸引的電子與存在于燈280中的汞原子相撞,進而產生紫外線。紫外線激發熒光材料產生可見光。
此后,如圖9所示,最小驅動電壓在T1和T2的時間間隔內極性反轉,因而階躍脈沖的高極性間隔具有-VA的大小。
參照圖10,優選的是,T1和T2間隔的極性反轉時間在5μs以內,該時間是當產生自負極性反轉電極282的電子為正極283所湮滅的時間。
因此,受限的極性反轉時間允許電子中的一部分不被具有負極性的極性反轉電極282吸收,于是存在于CCFT型燈280中的電子總密度增加。
此后,在T2和T3間的間隔內,產生自負電極282的電子再次移動到正電極283上,與汞原子相撞而產生紫外線,而紫外線激發熒光顆粒產生可見光。
然后,在T3和T4間的間隔內,具有負極性的最小驅動電壓-VA再次極性反轉為具有正極性的驅動電壓+VA。此時,耗費在反轉驅動電壓極性上的時間與耗費在于T1和T2間的間隔內反轉驅動電壓極性的時間相同。
以下,在T0和T4間隔內產生的階躍脈沖被稱作“單位階躍脈沖”。該單位階躍脈沖被加載到CCFT型燈280上并持續一選定時間,例如,3秒。
因此,CCFT型燈280可以僅通過使用加載該選定時間的階躍脈沖開啟。
然而,在僅使用該階躍脈沖開啟或關閉CCFT型燈280的情形下,依賴于階躍脈沖特性的有害電磁波會從CCFT型燈280中產生。
為了防止此有害電磁波并同時降低驅動電壓,如同本發明的一優選實施例,計時器220在階躍脈沖已經加載到CCFT型燈280上一選定時間后加載第二信號到信號選擇部分230上,如圖6所示。正弦波發生器237加載具有+VB電壓水平的正弦波到信號放大部分250上,其極性反轉時間比CCFT型燈280中的電子消失時間更長。信號放大部分250放大所加正弦波到一選定水平,并加載放大的正弦波到CCFT型燈280上。
因此,CCFT型照明裝置通過電子流控制降低了驅動電壓和電力消耗,并且同時防止了有害電磁波的發生。結果是,CCFT型照明裝置可以被用于諸如LCD背光系統、復印機和掃描儀的各種場合中作為光源。
近來,隨著LCD、掃描儀和復印機尺寸的增大,傳統CCFT型照明裝置電力消耗的增加受到了關注。然而,本發明提供的CCFT型照明裝置將解決這個問題。
下面,具有前述CCFT型照明裝置的LCD作為本發明的另外一個優選實施例將結合圖11得以說明。
參照圖11,總體上,LCD400包括LCD面板系統410和背光系統490。
LCD面板系統410包括LCD面板411、撓性印刷電路(FPC)和LCD面板驅動單元412。
LCD面板411包括濾色板411a、TFT基板411c和夾在濾色板411a與TFT基板411c之間的液晶層411b。
雖然沒在圖中顯示,TFT基板411c包括玻璃板、薄膜晶體管(TFT)、柵線、數據線和像素電極。
例如,當LCD具有800×600的分辨率,數目為800×600×3的薄膜晶體管在玻璃板上排列成矩陣。薄膜晶體管通常用制造半導體裝置的薄膜工藝制造。
此處,TFT的柵極一般連接在沿行方向排列以形成TFT的柵線上。另外,TFT的源極一般連接在沿列方向排列的數據線上。銦錫氧化物(ITO)制成的像素電極一對一地連接在TFT的漏極上。
濾色板411a包括用制造半導體裝置的薄膜工藝制造的面向TFT基板411c的像素電極的R、G、B濾色器。在濾色器的整個表面上,成型有ITO公共電極。
在TFT基板411c的像素電極準確地與濾色板411a的濾色器對齊之后,TFT基板411c和濾色板411a安裝成將液晶層411b夾在中間。通過將液晶注入到TFT基板411c和濾色板411a之間的空隙中并將液晶引入口封閉,液晶層411b成型為幾微米厚。
此后,將柵撓性印刷電路(FPC)用作連接媒質,柵印刷電路板(PCB)安裝成距TFT基板的一邊一確定距離,而將源撓性印刷電路(FPC)作為連接媒質,數據PCB安裝成距TFT基板的另一邊一確定距離。
為了在LCD面板上顯示圖像,在電信號加載到LCD系統410的各數據線上時,柵開啟信號加載到第一柵線上。結果是,像素電極和公共電極間的電勢被改變,因而液晶分子的排列被改變。
當液晶分子的排列被改變時,入射光順序穿過像素電極、液晶和RGB濾色器,然后入射到用戶的眼睛里。
此后,當相應于視頻信號的電信號順序加載到數據線上時,下一柵線被選擇,開啟信號被加載到柵極上,相應像素電極和公共電極之間的電勢被改變,因而液晶分子的排列被改變。上述過程在線單元中被順序地重復。
然而,雖然LCD系統如上一樣準確地工作,但是不可能僅用上述元素顯示圖像。這是因為液晶是光接收裝置,這意味著圖像不可能僅僅靠無外光源的液晶分子的排列來顯示。
所以,背光系統490安裝在LCD面板系統之下以提供光束到LCD面板系統上。
背光系統490包括CCFT型照明裝置440、均勻散射產生自CCFT型照明裝置440的光束的光散射組元450、以及安裝CCFT型照明裝置440和光散射組元450的安裝容器。
CCFT型照明裝置440包括CCFT型燈420和控制電子流的反相器430。因為反相器430在上面已充分敘述,故其描述此處有意忽略。
特別地,在反相器430適宜于LCD的情況下,雖然CCFT型燈420被延長了,但是反相器430抑制了由于驅動電壓提高到最高程度而導致的電力消耗的增加。這意味著有可能降低電力消耗,雖然CCFT型燈420的長度隨LCD面板顯示面積成比例增加。
為了實現電力消耗,反相器430的計時器220施加第一信號到信號選擇部分230上,于是允許從階躍脈沖發生器235中選擇階躍脈沖。此時,階躍脈沖235的極性反轉時間比當電子從一側電極移動并消失在另一側的電極中時所消耗的時間短。
此后,被選擇的階躍脈沖在信號放大部分250中放大并被加載到CCFT型燈420上。
例如,假設當使用極性反轉時間長于電子消失時間的交流信號時的驅動電壓為Ve,而當使用反轉時間短于電子消失時間的交流信號時的驅動電壓為Vt。
根據上述原理,Ve的電消耗大于Vt的電消耗。
這意味著,盡管兩個燈具有相同的長度,但可能在恒定驅動電壓下通過驅動同類的至少兩個依賴不同驅動方法的CCFT型燈而制造更長的CCFT型燈,并將電力消耗大幅度降低。
如上所述,雖然CCFT型燈按CCFT型燈的長度成比例延長,但是本發明通過改變驅動方法防止了電力消耗的大幅度增加。
另外,本發明允許制造具有增加長度的CCFT型燈。
進一步,盡管CCFT型燈的長度增加了,但是,本發明降低了驅動電壓和電力消耗,并使有害電磁波的發生率最小化。
另外,當其適于需要人工光源的LCD時,本發明延長了從電池充電狀態到放電的時間。
雖然已經對本發明進行了詳細描述,但是,應當知道在不脫離如附加權利要求所限定的本發明的思想和范圍的前提下,可以作出各種變化、替換和修改。
權利要求
1.一種控制冷陰極熒光管(CCFT)燈中電子流的方法,所述方法包括如下步驟i)第一次,在第一電極和面向第一電極的第二電極間加載具有第一極性的第一驅動電壓,第一和第二電極成型在CCFT燈管中,因而電勢差在第一電極和第二電極之間產生;ii)在電子消失時間內反轉第一和第二電極的極性,在所述時間內,燈管中的電子通過電勢差從第一電極移動到第二電極并消失;以及iii)第二次,在極性反轉的第一電極和極性反轉的第二電極之間加載具有與第一極性相反的第二極性的第二驅動電壓。
2.根據權利要求1所述的控制冷陰極熒光管(CCFT)燈中電子流的方法,其特征在于,消耗在所述步驟ii)中的反轉第一和第二電極極性上的極性反轉時間在5μs以內。
3.根據權利要求1所述的控制冷陰極熒光管(CCFT)燈中電子流的方法,其特征在于,所形成的用來施行步驟i)至iii)的波是階躍脈沖波。
4.一種驅動CCFT型照明裝置的方法,所述方法包括如下步驟產生隨預設極性反轉時間振蕩的第一驅動電壓;升高第一驅動電壓到具有高于第一驅動電壓電平的第二驅動電壓,所述第二驅動電壓具有產生一電子流的最小電平;以及加載第二驅動電壓到CCFT型燈。
5.根據權利要求4所述的驅動CCFT型照明裝置的方法,其特征在于,所述極性反轉時間在電子消失時間之內,所述電子消失時間被耗費直到電子從第一電極移動到第二電極上并消失為止。
6.根據權利要求5所述的驅動CCFT型照明裝置的方法,其特征在于,所述極性反轉時間在5μs以內。
7.一種驅動CCFT照明裝置的方法,所述方法包括如下步驟i)產生隨參比電壓和第一極性反轉時間而振蕩的階躍脈沖波,以及隨比第一極性反轉時間更長的第二極性反轉時間振蕩的正弦波;ii)選擇階躍脈沖波以提高參比電壓階躍脈沖波至第一電壓,所述第一電壓是在CCFT型燈中產生電子流所需的最小電平,然后在燈上加載所述第一電壓至一預設時間;以及iii)選擇正弦波以提高參比電壓至第二電壓,所述第二電壓是在CCFT型燈中產生電子流所需的最小電平,然后在燈上加載所述第二電壓至一預設時間。
8.根據權利要求7所述的驅動CCFT照明裝置的方法,其特征在于,所述預設時間在3秒內。
9.根據權利要求8所述的驅動CCFT照明裝置的方法,其特征在于,所述預設時間是用時間測量裝置計算出來的。
10.根據權利要求7所述的驅動CCFT照明裝置的方法,其特征在于,所述階躍脈沖波或正弦波的選擇是用信號選擇部分來進行的。
11.根據權利要求7所述的驅動CCFT照明裝置的方法,其特征在于,所述第一極性反轉時間在電子消失時間內,所述電子消失時間被耗費直到電子從一個電極移動到另一個電極上并消失為止。
12.根據權利要求11所述的驅動CCFT照明裝置的方法,其特征在于,所述第一極性反轉時間為5μs或更短。
13.一種CCFT型照明裝置,包括CCFT型燈,包括具有預設長度的圓柱狀的CCFT型燈管、形成在燈管第一端的第一電極和形成在面對第一端的第二端的第二電極;波形發生部分,產生具有波形的第一電壓,所述波形的極性在短于電子消失時間的時間內反轉,而所述電子消失時間被耗費直到燈管中的電子從第一電極移動到第二電極并消失為止;以及提高第一電壓至產生電子流所需的最小第二電壓并加載所述第二電壓到所述CCFT型燈的裝置。
14.根據權利要求13所述的CCFT型照明裝置,其特征在于,從波形發生部分產生的波形是階躍脈沖波,而所述階躍脈沖波的極性反轉時間在5μs內。
15.一種CCFT型照明裝置,包括CCFT型燈,包括具有預設長度的圓柱狀的CCFT型燈管、形成在燈管第一端的第一電極和形成在面對第一端的第二端的第二電極;階躍脈沖波形發生部分,以產生隨第一參比電壓和第一極性反轉時間振蕩的階躍脈沖波形;正弦波形發生部分,以產生隨所述參比電壓和比第一極性極性反轉時間長的第二極性反轉時間而振蕩的正弦波形;一信號選擇部分,以選擇所述階躍脈沖波或所述正弦波;確定波形加載時間的裝置,其中信號選擇部分選擇所述階躍脈沖波形或所述正弦波;以及放大所述階躍脈沖波型或所述正弦波至一預設電平的裝置。
16.根據權利要求15所述的CCFT型照明裝置,其特征在于,所述波形加載時間確定裝置首先選擇所述階躍脈沖波形并持續一預設的時間,然后選擇所述正弦波。
17.根據權利要求16所述的CCFT型照明裝置,其特征在于,所述預設時間在3秒鐘內,而極性反轉時間為5μs。
18.一LCD,包括LCD面板系統,它控制相應于輸入視頻信號的液晶分子排列以顯示圖像;以及包括CCFT型燈的背光系統;產生階躍脈沖波形的第一信號或正弦波形的第二信號的脈沖發生部分;選擇第一信號或第二信號的信號選擇部分;確定波形加載時間的模塊,其中信號選擇部分選擇階躍脈沖波形或正弦波;具有信號放大部分的反相器,其用于放大被選中的第一信號或第二信號至一確定的電平,以加載所述放大信號至CCFT型燈;以及散射產生自CCFT型燈的光束的裝置。
全文摘要
本發明公開了一種具有低驅動電壓和低電力消耗特征的冷陰極熒光管(CCFT)型照明裝置、一種該照明裝置的驅動方法和一種采用該驅動方法和照明裝置的LCD。具有第一極性的第一驅動電壓被加載到第一電極和面對第一電極的第二電極之間持續一第一時間,于是電勢差在第一電極和第二電極間產生。第一和第二電極的極性在電子消失的時間內反轉,在該電子消失時間內燈管中的電子因產生的電勢差從第一電極移動到第二電極并消失。具有與第一極性相反極性的第二極性的第二驅動電壓加載到第一電極和第二電極上持續一第二時間。
文檔編號G02F1/133GK1374548SQ0112473
公開日2002年10月16日 申請日期2001年7月26日 優先權日2001年3月12日
發明者黃仁瑄 申請人:三星電子株式會社