專(zhuān)利名稱(chēng)：逆變器控制器及驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于驅(qū)動(dòng)電路，更具體的是關(guān)于驅(qū)動(dòng)光源的驅(qū)動(dòng)電路及逆變器控制器。
背景技術(shù)：
液晶顯示(liquid crystal display, LCD)面板應(yīng)用于各種領(lǐng)域，包括便攜式電子設(shè)備和固定位置單元，例如筆記本電腦、視頻攝像頭、移動(dòng)電話(huà)、掌上電腦、游戲機(jī)、醫(yī)用設(shè)備、移動(dòng)定位系統(tǒng)和工業(yè)機(jī)器等。在LCD的應(yīng)用中，背光常被用于照亮面板。例如，LCD背光常用于提供更高的亮度，更長(zhǎng)的壽命和更好的一致性。LCD背光源可包括場(chǎng)致發(fā)光燈(electroluminescent lamp, EL )、發(fā)光二極管(light emi付ing diode， LED )、冷陰極熒光燈(cold ca仇ode fluorescent lamp, CCFL )、扁平熒光燈(flatfluorescent lamp, FFL )、夕卜部電極熒光燈(External Electrode FluorescentLamp, EEFL)熱陰極熒光燈(hot cattiode fluorescent lamp, HCFL)和納米碳管(carbon nano tube, CNT )。
CCFL背光常用于圖像和色彩的顯示，并可4艮好的適用于大中尺寸的LCD面板。而且，CCFL可用作LCD面板的光源，可包括具有兩個(gè)陰極端的磷涂層玻璃筒。此外，隨著對(duì)LCD面板更;tA寸的需求的增長(zhǎng)(例如LCD電視或大尺寸LCD監(jiān)視器)，背光系統(tǒng)可運(yùn)行多個(gè)CCFL以提供所需的亮度。
高電壓直$力交流轉(zhuǎn)換器(又稱(chēng)逆變器)常被用于驅(qū)動(dòng)CCFL。大多數(shù)的CCFL直$￡/交流轉(zhuǎn)換器可組成可調(diào)開(kāi)關(guān)電路，用于產(chǎn)生具有特定電壓和頻率的輸出交流電能。例如， 一個(gè)典型的CCFL逆變器需要輸出大約20 ~ 80KHZ的交流電，運(yùn)行電壓為約400 ~ 800V均方根(root meansquare, RMS )。逆變器控制器電路可包括電壓和/或電流反饋以及調(diào)光控制。然而，現(xiàn)有技術(shù)的集成電路逆變器控制器需要相對(duì)多的元件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種驅(qū)動(dòng)多個(gè)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電路以及控制供給負(fù)載的能量的逆變器控制器，用以減少集成電路逆變器控制器的元件數(shù)目。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了 一種用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電路，其包括開(kāi)關(guān)電路、第一變壓器、電流感應(yīng)電路以及逆變器控制器。開(kāi)關(guān)電路，用于將直流電能轉(zhuǎn)換成第一交流電能。第一變壓器包含初級(jí)繞組和第一次級(jí)繞組，其中，初級(jí)繞組耦合于該開(kāi)關(guān)電路，該初級(jí)繞組用于接收第一交流電能并給第一次級(jí)繞組供能，以在第一次級(jí)繞組上產(chǎn)生第二交流電能給該多個(gè)負(fù)載供能。電流感應(yīng)電路耦合于該多個(gè)負(fù)載中至少一個(gè)負(fù)栽，用于產(chǎn)生表示流過(guò)多個(gè)負(fù)栽的電流的及J績(jī)電流信號(hào)。逆變器控制器用
于控制開(kāi)關(guān)電路。該逆變器控制器包括開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路、電流調(diào)節(jié)電路和模式控制器。開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路用于根據(jù)反饋電流信號(hào)控制開(kāi)關(guān)電路以調(diào)節(jié)傳輸給初級(jí)繞組的第一交流電能。電流調(diào)節(jié)電路用于接收所述電流反饋信號(hào)。模式控制器，用于接收外部信號(hào)，當(dāng)外部信號(hào)在預(yù)設(shè)的時(shí)間段持續(xù)處于缺失狀態(tài)時(shí)，通過(guò)開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路關(guān)斷開(kāi)關(guān)電路。
本發(fā)明還提供了一種控制提供給負(fù)栽的能量的逆變器控制器，其包括電壓補(bǔ)償電路、電流調(diào)節(jié)電路、脈寬調(diào)制生成器和開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路。電壓補(bǔ)償電路用于接^示輸入直流電壓值的感應(yīng)信號(hào)，并產(chǎn)生反比于該感應(yīng)信號(hào)的輸出信號(hào)。電流調(diào)節(jié)電路用于接收感應(yīng)信號(hào)，并通過(guò)比較表示該負(fù)載的負(fù)栽電流的反饋信號(hào)和負(fù)栽控制信號(hào)的大小來(lái)產(chǎn)生誤差信號(hào)。脈寬調(diào)制生成器用于當(dāng)反饋信號(hào)小于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，根據(jù)輸出信號(hào)產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)，以及當(dāng)所述反饋信號(hào)大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，根據(jù)誤差信號(hào)產(chǎn)生所述脈寬調(diào)制信號(hào)。開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路，用于接收脈寬調(diào)制信號(hào)，并生成用于控制傳送給所述負(fù)載的能量的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明驅(qū)動(dòng)電路可工作在觸發(fā)模式，正常運(yùn)行模式和閑置模式，且本發(fā)明的逆變器控制器的多個(gè)電M塊可共享同一引腳，從而提高了工作效率，減少元件和引腳數(shù)目。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明，以使本發(fā)明的特性和優(yōu)點(diǎn)更為明顯。
圖l所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的逆變器控制器的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
以下將對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例給出詳細(xì)的說(shuō)明。盡管本發(fā)明將結(jié)合一些具體實(shí)施方式
進(jìn)行闡述和說(shuō)明，但需要注意的是本發(fā)明并不僅僅只局限于這些實(shí)施方式。相反，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的修改或者等同替換，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
另夕卜，為了更好的說(shuō)明本發(fā)明，在下文的具體實(shí)施方式
中給出了眾多的具體細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)，本發(fā)明同樣可以實(shí)施。在另外一些實(shí)例中，對(duì)于大家熟知的方法、流程、元件和電路未作詳細(xì)描述，以便于凸顯本發(fā)明的主旨。
圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路100的結(jié)構(gòu)框圖。驅(qū)動(dòng)電路100用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)負(fù)栽，例如冷陰極熒光燈(cold cathodefluorescentlamp, CCFL) 102， 104， 106和108。驅(qū)動(dòng)電路100包括耦合于外部直流電源，例如，電池112，的開(kāi)關(guān)電路110。在一個(gè)實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)電路110用作直^交流轉(zhuǎn)換器或逆變器，用于將從電池112獲取的直流電能轉(zhuǎn)換為第 一交流電能。
驅(qū)動(dòng)電路100包括變壓器120。變壓器120可包括鐵芯126和多個(gè)繞組，比如初級(jí)繞組122和128，以及次級(jí)繞組124和136。在這個(gè)實(shí)施例中，初級(jí)繞組122和初級(jí)繞組128相互串聯(lián)。因此，初級(jí)繞組122和初級(jí)繞組128也可視為一個(gè)初級(jí)繞組。CCFL102和104與次級(jí)繞組136串聯(lián)，且CCFL106和108與次級(jí)繞組124串聯(lián)。來(lái)自開(kāi)關(guān)電路110的第一交流電祐:傳送到初級(jí)繞組122和128。次級(jí)繞組124和136感應(yīng)第一交流電以輸出第二交流電給CCFL102, 104， 106和108。因?yàn)镃CFL102和104相互串聯(lián)且CCFL 106和108相互串聯(lián)，流經(jīng)CCFL 102和104的電流是相等的，且流經(jīng)CCFL106和108的電流是相等的。
在另 一個(gè)實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電路100可包括兩個(gè)或多個(gè)擁有各自鐵芯的變壓器。變壓器的初級(jí)繞組相互串聯(lián)，這樣流過(guò)CCFL的電流便可得到均衡。在另一實(shí)施例中，其他結(jié)構(gòu)，例如，均衡控制電路，可用于均衡流過(guò)CCFL的電流。
在圖l所示的實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電路包括燈開(kāi)膝險(xiǎn)測(cè)電路，該檢測(cè)電路包括燈開(kāi)膝險(xiǎn)測(cè)電阻142。如圖1所示，CCFL 104和108分別耦合于次 級(jí)繞組136和124的極性端，而CCFL 102和106分別耦合于次級(jí)繞組 136和124的非極性端。燈開(kāi)5^險(xiǎn)測(cè)電阻142的一端耦合于CCFL104和 106,另一端耦合于地。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)正常運(yùn)行時(shí)，由于CCFL104
端，流經(jīng)CCFL 104和CCFL 106的電流具有相同的均方根(root mean square, RMS)值，^t目位相反。因此，在正常運(yùn)行時(shí)，流經(jīng)燈開(kāi)路檢測(cè) 電阻142的電流等于零。
在一個(gè)實(shí)施例中，如果CCFL102， 104， 106和108中的一個(gè)CCFL 處于燈開(kāi)路狀態(tài)，燈開(kāi)路險(xiǎn)測(cè)電阻142的電壓4吏會(huì)上升。例如，如果CCFL 102處于燈開(kāi)路狀態(tài)，流經(jīng)CCFL102和104的電流降^f氐但流經(jīng)CCFL106 和108的電流不變。結(jié)果，在CCFL102處于燈開(kāi)路狀態(tài)時(shí)，燈開(kāi)i^r測(cè) 電阻142的電壓上升。 一旦燈開(kāi)膝險(xiǎn)測(cè)電阻142的電壓上升，逆變器控制 器200可通過(guò)二極管144接收到燈開(kāi)i^測(cè)電組142的電壓信號(hào)。該電壓 信號(hào)可用于判斷燈開(kāi)路狀態(tài)是否發(fā)生。在一個(gè)實(shí)施例中，如^r測(cè)到燈開(kāi) 路狀態(tài)，逆變器控制器200會(huì)被關(guān)閉。
在另一個(gè)實(shí)施例中，CCFL104和106沒(méi)有耦合于地。CCFL102,次 級(jí)繞組136， CCFL104, CCFL106,次級(jí)繞組124和CCFL 108依次相 互串聯(lián)。次級(jí)繞組124和136可感應(yīng)依次流經(jīng)CCFL 102， 104， 106和 108的電流，或感應(yīng)依次流經(jīng)CCFL108， 106， 104和102的電流。在這 個(gè)實(shí)施例中，可以去掉燈開(kāi)5&^r測(cè)電阻142。流經(jīng)CCFL102， 104， 106 和108的電流可進(jìn)一步得到均衡。
開(kāi)關(guān)電路110包括多個(gè)開(kāi)關(guān)，例如，MOSFET或其他類(lèi)型的晶體管， 并可形成不同的電路，例如，ROYER式、全橋式、半橋式或推挽式逆變 器電路。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)電路110可由一個(gè)包含兩個(gè)互相串 聯(lián)的MOSFET的半橋逆變器電路構(gòu)成。在另一個(gè)實(shí)施例中，逆變器控制 器200可包括其他驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)全橋逆變器電路。
為了點(diǎn)亮CCFL102, 104， 106和108,需J^提供具有高電壓和高頻 率的交流電。例如，點(diǎn)亮CCFL102， 104， 106和108的啟動(dòng)電壓的均方 根值需要超過(guò)1000伏特，而啟動(dòng)以后CCFL 102, 104， 106和108正常 工作下的運(yùn)行電壓的均方根值在400 ~ 800伏特，頻率在20 ~ 80KHZ。
在一個(gè)實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)電路110輸出的第一交流電為一個(gè)相對(duì)較小的 電壓值。變壓器120用于升壓第一交流電，并輸出電壓值較高的第二交流電。次級(jí)繞組124的電壓正比于次級(jí)繞組124與初級(jí)繞組122的匝數(shù)比乘 以初級(jí)繞組122的電壓的積，次級(jí)繞組136的電壓正比于次級(jí)繞組136與 初級(jí)繞組128的匣數(shù)比乘以初級(jí)繞組128的電壓的積。次級(jí)繞組124和 136耦合于CCFL102， 104， 106和108以給CCFL102, 104, 106和108 提供電能。
驅(qū)動(dòng)電路IOO包括電流感應(yīng)電路140，該電流感應(yīng)電路140包括一個(gè) 電阻，與CCFL102, 104， 106和108中的至少一個(gè)CCFL串:^合，用 于感應(yīng)流經(jīng)CCFL 102, 104, 106和108中的一個(gè)CCFL或多個(gè)CCFL 的電流。電流感應(yīng)電路140可產(chǎn)生電流感應(yīng)信號(hào)，該信號(hào)可作為反饋控制 信號(hào)傳送到逆變器控制器200。
在一個(gè)實(shí)施例中，外部調(diào)光控制信號(hào)180，例如，脈寬調(diào)制(pulse width modulation, PWM)信號(hào)，輸入到逆變器控制器200。外部調(diào)光控制信 號(hào)180可用于調(diào)節(jié)CCFL 102， 104， 106和108的亮度。在一個(gè)實(shí)施例中， 驅(qū)動(dòng)電路100可工作在觸發(fā)模式、正常運(yùn)行模式和閑置模式。在一個(gè)實(shí)施 例中，當(dāng)外部調(diào)光控制信號(hào)180有效且逆變器控制器200感應(yīng)到外部調(diào)光 控制信號(hào)180時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路100首先工作在觸發(fā)模式。此時(shí)，逆變器控制 器200控制開(kāi)關(guān)電路110傳送第一交流電給初級(jí)繞組122和128，以點(diǎn)亮 CCFL 102， 104, 106和108。當(dāng)CCFL 102, 104， 106和108都被點(diǎn)亮 以后，驅(qū)動(dòng)電路100可工作在正常運(yùn)行模式。在一個(gè)實(shí)施例中，如果電流 感應(yīng)電路140產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)大于預(yù)設(shè)電流值，驅(qū)動(dòng)電路100可開(kāi)始工作 在正常運(yùn)行模式。此時(shí)，逆變器控制器200控制開(kāi)關(guān)電路110來(lái)調(diào)節(jié)CCFL 102， 104， 106和108的亮度。外部調(diào)光控制信號(hào)180失效且逆變器控制 器200無(wú)法感應(yīng)到外部調(diào)光控制信號(hào)180時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路100可工作在閑置 模式。此時(shí)，逆變器控制器200可關(guān)斷開(kāi)關(guān)電路110， CCFL102, 104， 106和108將不被點(diǎn)亮。
在一個(gè)實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電路100包括含有兩個(gè)電阻132和134的電壓 感應(yīng)電路130。電阻132和134相互串聯(lián)并構(gòu)成電壓分壓器130，用于產(chǎn) 生表示供給逆變器控制器200的直流電源112的電壓值的電壓信號(hào)。
逆變器控制器200可集成在集成電路(integrated circuit, IC )上。在 一個(gè)實(shí)施例中，逆變器控制器200包括8個(gè)引腳，將于圖2詳細(xì)說(shuō)明。如
圖i所示，驅(qū)動(dòng)電路ioo提供的直j;^/交流逆變器電路減少了元件的數(shù)目。
例如，如圖1所示，應(yīng)用于多個(gè)燈管的驅(qū)動(dòng)電路IOO的元件總數(shù)少于15 個(gè)。圖2所示為祁^據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的逆變器控制器200的結(jié)構(gòu)框 圖。逆變器控制器200將結(jié)合圖1的驅(qū)動(dòng)電路100進(jìn)行描述。逆變器控制 器200可為含有8個(gè)引腳的集成電路封裝，包括引腳272， 274， 276， 278， 280， 282， 284和286。引腳272和274分別耦合于電壓源和地。
在一個(gè)實(shí)施例中，逆變器控制器200包括模式控制器210、電壓補(bǔ)償 電路250、燈電流調(diào)節(jié)電路240、開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路230、燈開(kāi)路保護(hù)電路260、 振蕩器220和參考偏置電路202。參考偏置電路202用于產(chǎn)生內(nèi)部參考電 壓給逆變器控制器200的各個(gè)元件。
模式控制器210耦合于引腳276，該引腳276接收外部調(diào)光控制信號(hào) 180。如圖2所示，模式控制器210包括RS觸發(fā)器214、或非門(mén)212和延 遲計(jì)時(shí)器216。當(dāng)外部調(diào)光控制信號(hào)180有效時(shí)，RS觸發(fā)器214的輸出 可保持高電平以開(kāi)啟逆變器控制器200。此時(shí)，逆變器控制器200可運(yùn)行 在正常運(yùn)行模式或觸發(fā)模式。在一個(gè)實(shí)施例中，如果外部調(diào)光控制信號(hào) 180無(wú)效或保持在缺失狀態(tài)(例如低電平)，延遲計(jì)時(shí)器216被啟動(dòng)。 如果延遲計(jì)時(shí)器216設(shè)置的計(jì)時(shí)結(jié)束，RS觸發(fā)器214復(fù)位并輸出低電平 以關(guān)閉逆變器控制器200。因此，逆變器控制器200可運(yùn)行在閑置模式， 并持續(xù)到外部調(diào)光控制信號(hào)180有效。
振蕩器220用于產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)226，并傳送到開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路230。時(shí) 鐘信號(hào)226根據(jù)所處的正常運(yùn)行模式或觸發(fā)模式具有正常運(yùn)行頻率或觸 發(fā)頻率。振蕩器220同時(shí)產(chǎn)生斜坡信號(hào)222傳送給比較器224。斜坡信號(hào) 222與占空信號(hào)228比較以確定比較器224產(chǎn)生的突發(fā)模式PWM信號(hào)的 占空比。突發(fā)模式PWM信號(hào)被傳送給開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路230。開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路 230控制開(kāi)關(guān)電路110，并才艮據(jù)突發(fā)模式PWM信號(hào)調(diào)節(jié)輸送給初級(jí)繞組 122和128的交流電以調(diào)節(jié)CCFL102， 104， 106和108的亮度。在一個(gè) 實(shí)施例中，突發(fā)模式PWM信號(hào)的頻率遠(yuǎn)小于時(shí)鐘信號(hào)226的運(yùn)行頻率。 例如，在CCFL的應(yīng)用中，時(shí)鐘信號(hào)226的運(yùn)行頻率可為35 80KHZ, 而突發(fā)模式PWM信號(hào)可為200HZ。
開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路230輸出兩個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)電路110中的開(kāi)關(guān)。 該兩個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)可有180度相位差，并可用于驅(qū)動(dòng)ROYER電路，推挽電 路，半橋電路或其他兩開(kāi)關(guān)逆變器電路的開(kāi)關(guān)。在另一個(gè)實(shí)施例中，可根 據(jù)開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路230的驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生另一組驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)全橋逆變器 電路的四個(gè)開(kāi)關(guān)。
在一個(gè)實(shí)施例中，電壓補(bǔ)償電路250耦合于引腳278，該引腳278用于接收來(lái)自電壓感應(yīng)電路130的補(bǔ)償(感應(yīng))信號(hào)。電壓補(bǔ)償電路250 包括運(yùn)算放大器252以及電阻254和256，以形成J^t目放大器。在一個(gè)實(shí) 施例中，電壓補(bǔ)償電路250的輸出信號(hào)的電壓值反比于引腳278的補(bǔ)償(感 應(yīng))信號(hào)。例如，當(dāng)引腳278接收到的補(bǔ)償信號(hào)的電壓增加時(shí)，電壓補(bǔ)償 電路250的輸出信號(hào)的電壓值降低。
在一個(gè)實(shí)施例中，燈電流調(diào)節(jié)電路240耦合于引腳280，用于接收來(lái) 自電流感應(yīng)電路140的反饋電流感應(yīng)信號(hào)。燈電流調(diào)節(jié)電路240包括誤差 放大器242，比較器244和鎖存器248。比較器244用于比較預(yù)設(shè)燈點(diǎn)亮 閾值電流值246和引腳280的Jl饋電流感應(yīng)信號(hào)的大小。
當(dāng)提供電能給引腳272并在引腳276上檢測(cè)到調(diào)光控制信號(hào)180時(shí)， 若引腳280上的反饋電流感應(yīng)信號(hào)小于預(yù)設(shè)燈點(diǎn)亮閾值電流值246,逆變 器控制器200工作在觸發(fā)模式。在觸發(fā)模式中，閉合開(kāi)關(guān)232和234,斷 開(kāi)開(kāi)關(guān)236和238。電壓補(bǔ)償電路250的輸入端和輸出端分別耦合于引腳 278和比較器224。燈電流調(diào)節(jié)電路240與開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路230斷開(kāi)連接。 電壓補(bǔ)償電路250的輸出信號(hào)的電壓值與引腳278接收的補(bǔ)償信號(hào)的電壓 值成反比。電壓補(bǔ)償電路250的輸出電壓和斜坡信號(hào)222被傳送到比較器 224,且來(lái)自變壓器120的電壓可被限制在接近觸發(fā)電壓的一個(gè)相對(duì)窄的 區(qū)間。該觸發(fā)電壓可通過(guò)適當(dāng)設(shè)置參考信號(hào)COMP一REF和適當(dāng)選擇電阻 254和256預(yù)先設(shè)置。
一旦CCFL被點(diǎn)亮，且引腳280的電流感應(yīng)信號(hào)大于預(yù)設(shè)燈點(diǎn)亮閾 值電流值246時(shí)，鎖存器248 4吏燈點(diǎn)亮信號(hào)270有效。該燈點(diǎn)亮信號(hào)270 可斷開(kāi)開(kāi)關(guān)232和234，并閉合開(kāi)關(guān)236和238。此時(shí)，逆變器控制器200 工作在正常運(yùn)行模式。比較器224的正相輸入端耦合于引腳278和誤差放 大器242的輸出端。電壓##電路250與開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路230斷開(kāi)連接。誤 差放大器242可比較引腳280的電流感應(yīng)信號(hào)和參考信號(hào)MAX一BRIGHT 的大小。該參考信號(hào)MAX_BRIGHT表示CCFL 102， 104， 106和108 期望的或最大的亮度。誤差k大器242的輸出和引腳278接收到的電壓感 應(yīng)信號(hào)通過(guò)開(kāi)關(guān)236傳送到比較器224。比較器224輸出的突發(fā)模式PWM 信號(hào)的占空比可由誤差放大器242的輸出和引腳278接收的電壓感應(yīng)信號(hào) 決定或控制。在正常運(yùn)行模式中實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)燈電流調(diào)節(jié)。優(yōu)點(diǎn)在于，電壓 補(bǔ)償電路250和電流調(diào)節(jié)電路240都接收引腳278的電壓感應(yīng)信號(hào)，并共 享同一個(gè)引腳278。因此減少了逆變器控制器200的引腳總數(shù)。
因此，當(dāng)引腳280的反饋電流感應(yīng)信號(hào)小于預(yù)設(shè)燈點(diǎn)亮閾值電流值246時(shí)，逆變器控制器200可工作在觸發(fā)模式。在一個(gè)實(shí)施例中，在觸發(fā) 模式下，電壓補(bǔ)償電路250耦合于開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路230,而燈電流調(diào)節(jié)電路 240與開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路230斷開(kāi)。在觸發(fā)模式下，PWM生成器，例如，比 較器224,根據(jù)電壓##電路250的輸出信號(hào)生成突發(fā)模式PWM信號(hào)。 更具體的說(shuō)，比較器224比較電壓補(bǔ)償電路250的輸出信號(hào)和斜坡信號(hào) 222，以控制突發(fā)模式PWM信號(hào)的占空比。
當(dāng)引腳280的反饋電流感應(yīng)信號(hào)大于預(yù)設(shè)燈點(diǎn)亮閾值電流值246時(shí)， 逆變器控制器200可工作在正常運(yùn)行模式。在一個(gè)實(shí)施例中，在正常運(yùn)行 模式下，電壓補(bǔ)償電路250與開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路230斷開(kāi)，而燈電流調(diào)節(jié)電路 240耦合于開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路230。在正常運(yùn)行模式下，PWM生成器，例如， 比較器224,根據(jù)誤差放大器242的誤差信號(hào)生成突發(fā)模式PWM信號(hào)。 更具體的說(shuō)，比較器224比較誤差放大器242的誤差信號(hào)和斜坡信號(hào)222， 以控制突發(fā)模式PWM信號(hào)的占空比。因此，可通過(guò)調(diào)節(jié)突發(fā)模式PWM 信號(hào)的占空比來(lái)調(diào)節(jié)CCFL102, 104， 106和108的亮度。
在一個(gè)實(shí)施例中，燈開(kāi)路保護(hù)電路260通過(guò)引腳276接收燈開(kāi)路檢測(cè) 電阻142的電壓信號(hào)。燈開(kāi)路保護(hù)電路260包括比較器262，延遲計(jì)時(shí)器 264和關(guān)閉電路266。比較器262通過(guò)引腳276接收燈開(kāi)膝險(xiǎn)測(cè)電阻142 的電壓信號(hào)，并比較該電壓信號(hào)和內(nèi)部燈開(kāi)路閾值的大小。如果引腳276 的電壓信號(hào)大于內(nèi)部燈開(kāi)路閾值，延遲計(jì)時(shí)器264被激活或啟動(dòng)以計(jì)算關(guān) 閉延遲時(shí)間。當(dāng)延遲計(jì)時(shí)器264計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)，逆變器控制器200被關(guān)閉。 當(dāng)引腳276的電壓信號(hào)在計(jì)時(shí)器264結(jié)束計(jì)時(shí)前下降到小于內(nèi)部燈開(kāi)路閾 值，逆變器控制器200可繼續(xù)工作在正常運(yùn)行模式。
優(yōu)點(diǎn)在于，在一個(gè)實(shí)施例中，如果引腳276的外部調(diào)光控制信號(hào)180 在一段預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)無(wú)效或處于缺失狀態(tài)，逆變器控制器200可自動(dòng)關(guān)閉以 工作在閑置模式。在逆變器控制器200中，電壓補(bǔ)償電路250和燈電流調(diào) 節(jié)電路240可共享同一引腳278，并可分別控制在觸發(fā)模式和正常運(yùn)行模 式下的負(fù)栽電能。
本發(fā)明不局限于供電給CCFL。本發(fā)明的逆變器控制器200也可用于 驅(qū)動(dòng)其他的負(fù)栽或光源，例如金屬卣化物或鈉汽燈。例如，逆變器控制 器200也可被調(diào)節(jié)成工作在一個(gè)頻率范圍以支持驅(qū)動(dòng)x射線(xiàn)管或其他更高 頻率的負(fù)載。
上文具體實(shí)施方式
和附圖僅為本發(fā)明之常用實(shí)施例。顯然，在不脫離 權(quán)利要求書(shū)所界定的本發(fā)明精神和發(fā)明范圍的前提下可以有各種增補(bǔ)、修改和替換。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，本發(fā)明在實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)具體的 環(huán)境和工作要求在不背離發(fā)明準(zhǔn)則的前提下在形式、結(jié)構(gòu)、布局、比例、
材料、元素、組件及其它方面有所變化。因此，在此披露之實(shí)施例僅用于 說(shuō)明而非限制，本發(fā)明之范圍由后附權(quán)利要求及其合法等同物界定，而不 限于此前之描述。
權(quán)利要求
1.一種用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，包括開(kāi)關(guān)電路，用于將直流電能轉(zhuǎn)換成第一交流電能；第一變壓器，該第一變壓器包括初級(jí)繞組和第一次級(jí)繞組，其中所述初級(jí)繞組耦合于所述開(kāi)關(guān)電路，所述初級(jí)繞組用于接收所述第一交流電能并給所述第一次級(jí)繞組供能，以在所述第一次級(jí)繞組上產(chǎn)生第二交流電能給所述多個(gè)負(fù)載供能；耦合于所述多個(gè)負(fù)載中至少一個(gè)負(fù)載的電流感應(yīng)電路，用于產(chǎn)生表示流過(guò)所述多個(gè)負(fù)載的電流的反饋電流信號(hào)；及逆變器控制器，用于控制所述開(kāi)關(guān)電路，所述逆變器控制器包括開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路，用于根據(jù)所述反饋電流信號(hào)控制所述開(kāi)關(guān)電路以調(diào)節(jié)傳輸給所述初級(jí)繞組的所述第一交流電能；電流調(diào)節(jié)電路，用于接收所述反饋電流信號(hào)；及模式控制器，用于接收外部信號(hào)，當(dāng)所述外部信號(hào)在預(yù)設(shè)的時(shí)間段持續(xù)處于缺失狀態(tài)時(shí)，通過(guò)所述開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路關(guān)斷所述開(kāi)關(guān)電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述外部信號(hào)包 ^光控制信號(hào)，所述開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)所述反饋電流信號(hào)和所述調(diào)光控 制信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)傳送到所述初級(jí)繞組的所述第一交流電能。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述調(diào)光控制信 號(hào)包括脈寬調(diào)制信號(hào)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述電流調(diào)節(jié)電 路比較所述反饋電流信號(hào)和預(yù)設(shè)閾值電流值的大小，且當(dāng)所述反饋電流信 號(hào)大于所述預(yù)設(shè)閾值電流值時(shí)，所述開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)所述反饋電流信號(hào) 調(diào)節(jié)傳輸給所述初級(jí)繞組的所述第一交流電能。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，還包括 耦合于所述多個(gè)負(fù)載的負(fù)栽開(kāi)#測(cè)電路，用于檢測(cè)負(fù)栽開(kāi)路狀態(tài)；及負(fù)載開(kāi)路保護(hù)電路，用于在檢測(cè)到負(fù)載開(kāi)路狀態(tài)時(shí)關(guān)閉所述逆變器控 制器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述第一變壓器 包括第二次級(jí)繞組，耦合于所述開(kāi)關(guān)電路的所述初級(jí)繞組用于接收所述第 一交流電能，并供能給所述第一次級(jí)繞組和所述第二次級(jí)繞組以供能給所 述多個(gè)負(fù)栽。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述多個(gè)負(fù)載包 括第一燈、第二燈、第三燈和第四燈，其中所述第一燈與所述第一次級(jí)繞 組的極性端串聯(lián)連接，所述第二燈與所述第一次級(jí)繞組的非極性端串聯(lián)連 接，所述第三燈與所述第二次級(jí)繞組的極性端串聯(lián)連接，所述第四燈與所 述第二次級(jí)繞組的非極性端串聯(lián)連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，還包括與所述第二燈和所述第三燈串聯(lián)連接的燈開(kāi)^測(cè)電阻；及燈開(kāi)路保護(hù)電路，用于比較所述燈開(kāi)膝險(xiǎn)測(cè)電阻的電壓和預(yù)設(shè)燈開(kāi)路 閾值的大小，當(dāng)所述燈開(kāi)膝險(xiǎn)測(cè)電阻的所述電壓大于所述預(yù)設(shè)燈開(kāi)路閾值 時(shí)關(guān)閉所述逆變器控制器。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，還包括分壓器，用于接收所述直流電能，并^^供表示所述直流電能電壓值的 電壓感應(yīng)信號(hào)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述逆變器控制 器還包括反相放大器，用于接收所述電壓感應(yīng)信號(hào)并產(chǎn)生一個(gè)輸出，所述 電流調(diào)節(jié)電路比較所述反饋電流信號(hào)和預(yù)設(shè)閾值電流值的大小，如果所述 反饋電流信號(hào)小于所述預(yù)設(shè)閾值電流值，所述開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電糾艮據(jù)所述反相 放大器的所述輸出來(lái)調(diào)節(jié)傳輸給所述初級(jí)繞組的所述第 一交流電能。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述電流調(diào)節(jié)電 路比較所述反饋電流信號(hào)和預(yù)設(shè)閾值電流值的大小，如果所述反饋電流信 號(hào)大于所述預(yù)設(shè)閾值電流值，所述開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電糾艮據(jù)所述電壓感應(yīng)信號(hào)和 所述反饋電流信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)傳輸給所述初級(jí)繞組的所述第 一交流電能。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，還包括第二變壓器，包括耦合于所述開(kāi)關(guān)電路的初級(jí)繞組，用于接收所述第 一交流電能，還包括次級(jí)繞組，用于給所述多個(gè)負(fù)載供能。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述多個(gè)負(fù)載包 括多個(gè)冷陰極熒光燈。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述逆變器控 制器還包括振蕩器，用于產(chǎn)生斜坡信號(hào)，所述斜坡信號(hào)與占空信號(hào)比較以 產(chǎn)生傳送給所述開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的突發(fā)模式脈寬調(diào)制信號(hào)，通過(guò)調(diào)節(jié)所述突 發(fā)模式脈寬調(diào)制信號(hào)的占空比來(lái)調(diào)節(jié)所述多個(gè)冷陰極熒光燈的亮度。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述突發(fā)模式 脈寬調(diào)制信號(hào)的占空比根據(jù)所述反饋電流信號(hào)產(chǎn)生變化。
16. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述逆變器控制 器構(gòu)成集成電路封裝。
17. —種控制提供給負(fù)載的能量的逆變器控制器，其特征在于，包括:電壓補(bǔ)償電路，用于接收表示輸入直流電壓值的感應(yīng)信號(hào)，并產(chǎn)生反 比于所述感應(yīng)信號(hào)的輸出信號(hào)；電流調(diào)節(jié)電路，用于接收所述感應(yīng)信號(hào)，并通過(guò)比^示流經(jīng)所述負(fù) 載的負(fù)栽電流的反饋信號(hào)和負(fù)栽控制信號(hào)的大小來(lái)產(chǎn)生誤差信號(hào)；脈寬調(diào)制生成器，用于當(dāng)所述反饋信號(hào)小于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，根據(jù)所述輸 出信號(hào)產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)，以及當(dāng)所述反饋信號(hào)大于所述預(yù)設(shè)閾值時(shí)，根 據(jù)所述誤差信號(hào)產(chǎn)生所述脈寬調(diào)制信號(hào)；及開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路，用于接收所述脈寬調(diào)制信號(hào)，并生成用于控制傳送給 所述負(fù)栽的能量的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的逆變器控制器，其特征在于，所述脈寬 調(diào)制生成器包括比較器，用于當(dāng)所述反饋信號(hào)小于所述預(yù)設(shè)閾值時(shí)，比較 所述輸出信號(hào)和斜坡信號(hào)的大小，以及當(dāng)所述^^饋信號(hào)大于所述預(yù)i殳閾值 時(shí)，比較所述誤差信號(hào)和所述斜坡信號(hào)的大小。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的逆變器控制器，其特征在于，還包括模式控制器，用于接收調(diào)光控制信號(hào)，當(dāng)所述調(diào)光控制信號(hào)在預(yù)設(shè)的 時(shí)間賴(lài):持續(xù)處于缺失狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉所述開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的逆變器控制器，其特征在于，還包括負(fù)載開(kāi)路保護(hù)電路，用于當(dāng)檢測(cè)到所述負(fù)栽處于開(kāi)路狀態(tài)時(shí)關(guān)閉所述 逆變器控制器。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的逆變器控制器，其特征在于，還包括 比較器，用于比較所述反饋信號(hào)和所述預(yù)設(shè)閾值的大小，當(dāng)所述反饋信號(hào)大于所述預(yù)設(shè)閾值時(shí)，斷開(kāi)所述電壓補(bǔ)償電路和所述開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的 連接'
22. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的逆變器控制器，其特征在于，還包括比較器，用于比較所述反饋信號(hào)和所述預(yù)設(shè)閾值的大小，當(dāng)所述反饋信號(hào)小于所述預(yù)設(shè)閾值時(shí)，斷開(kāi)所述電流調(diào)節(jié)電路和所述開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的 連接。
23. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的逆變器控制器，其特征在于，所述負(fù)栽 包括光源。
全文摘要
提供了一種逆變器控制器及驅(qū)動(dòng)電路。根據(jù)本發(fā)明，一種驅(qū)動(dòng)多個(gè)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電路包括開(kāi)關(guān)電路、第一變壓器、電流感應(yīng)電路以及逆變器控制器。開(kāi)關(guān)電路用于將直流電能轉(zhuǎn)換成第一交流電能。第一變壓器的初級(jí)繞組耦合于開(kāi)關(guān)電路，用于接收第一交流電能，第一變壓器的第一次級(jí)繞組感應(yīng)第一交流電能以輸出第二交流電能給多個(gè)負(fù)載。電流感應(yīng)電路耦合于多個(gè)負(fù)載中至少一個(gè)負(fù)載，用于產(chǎn)生表示流過(guò)多個(gè)負(fù)載的電流的反饋電流信號(hào)。逆變器控制器包括開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路、接收反饋電流信號(hào)的電流調(diào)節(jié)電路及接收外部信號(hào)的模式控制器。本發(fā)明驅(qū)動(dòng)電路的逆變器控制器的多個(gè)電路模塊可共享同一引腳，從而減少元件和引腳數(shù)目。
文檔編號(hào)H05B41/24GK101657059SQ200910140619
公開(kāi)日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月18日
發(fā)明者李友玲, 李勝泰, 達(dá) 柳 申請(qǐng)人:凹凸電子(武漢)有限公司