專利名稱:電致發光元件的驅動電路的制作方法
技術領域:
本發明涉及用于驅動一個或多個電致發光元件(electroluminescentelement,下文簡稱為“EL元件”)的一種驅動電路。
在如圖4所示的傳統的EL元件驅動電路中,直流輸入電壓Vcc借助于晶體管Tr通斷工作而施加在變壓器T的初級繞組上,然后被變換為較高的交流電壓并施加在EL元件1上。變壓器T的次級側形成一個諧振電路,該諧振電路包括次級繞組N2的電感和EL元件1的電容。施加在EL元件1上的電壓和頻率取決于EL元件1的電容。圖4中的R1和R2是電阻器,C1和C2是電容器。
上文提到的EL元件是容性負載,在設計變壓器T時必須考慮EL元件的電容量。更具體地說,應根據EL元件1各自的幅射區來設計。這樣的一種單獨設計是必需的,或者說,用同一電壓和頻率來驅動是不可能的。此外,隨時間延續,EL元件1的阻抗會因老化而加大,施加在EL元件上的電壓和頻率也需相應增高。
這種傳統的驅動電路的缺點是變壓器必須根據作為負載的EL元件1的電容量來設計,這使驅動電路難以實現小型化;提高驅動頻率會降低阻抗而增加功耗,這會增加EL元件的劣化。
針對上面提到的這些缺點,本發明的目的是提供一種使EL元件壽命延長,而且體積小的EL元件驅動電路。
本發明的EL元件驅動電路包括一個矩形波發生器,用以產生具有固定頻率的矩形波電壓,以及包括一個線圈,該線圈串聯連接在該發生器的輸出端與EL元件之間,該線圈的電感量設計得比它在諧振狀態時呈現的電感量大一些。
在本發明的EL元件驅動電路中,由于線圈3的電感量取值適當,因而在EL元件上施加了具有固定頻率的電壓。又由于線圈3的電感量設計得大于其在諧振狀態時的電感量,因此在EL元件因隨時間延續產生的變化而電容量減小時其端電壓增加。
圖1示出本發明一個實施例的示意圖;
圖2示出從矩形波發生器2的輸出端看入的等效電路圖;
圖3示出表示EL元件1的端電壓Vc與線圈3的電感量L之間關系的特性曲線圖;
圖4示出一種傳統的驅動電路的原理圖。
圖1示出了本發明的用以驅動EL元件的一種驅動電路。該電路包括作為負載的一個EL元件1;一個矩形波發生器2,其上施加一交流或直流的輸入,用以產生具有固定頻率f的矩形波電壓;及一個線圈3,其電感量設計得大于其在諧振頻率時的電感量,并且串聯連接在該發生器2的輸出端與EL元件1之間。
在工作時,矩形波發生器2產生具有一固定頻率f的電壓,該頻率與作為負載的EL元件1無關。如果發生器2的輸出側的線圈3設計得具有適當的電感量,則在EL元件1上施加了一個近似于矩形波的、具有一固定頻率的驅動電壓。于是,EL元件1能夠穩定地發光。
圖2示出從矩形波發生器2輸出端看進去的等效電路圖。對于所施加的固定頻率矩形波輸出電壓來說,矩形波發生器2的輸出側可看作為一個RCL串聯電路,該串聯電路包括具有電阻R的電阻器、具有電感L的線圈、以及具有電容C的電容器。為此,在諧振狀態時EL元件1上的端電壓Vc可由下式表示Vc=QE (式中Q=L/C/R]]>)
通過適當地確定所產生的矩形波電壓E的電平和線圈3的電感量,一個具有預定電平的近似于正弦波的電壓就會施加在EL元件1上。
圖3示出了表明EL元件1的端電壓Vc與線圈3的電感量L之間關系的特性曲線圖。如圖所示,Vc-L曲線在諧振點上有一個峰。EL元件1的特點是其電容量隨著時間的延續而減小。據此,在以一固定頻率運行一段時間t以后,諧振條件L=1/ω2C(式中ω為角頻率)提高,結果使Vc-L曲線向右移。為了在一固定頻率條件下使EL元件1得到某一預定的端電壓,就要使線圈3的電感量L為數值L1,數值L1大于諧振狀態時的電感量L0。雖然EL元件1的電容量由于時間的延續而減小,但是端電壓卻從V1增長到較高的電壓V2。作為對比,如果使線圈3的電感量L確定為比諧振電感量低的數值L2時,EL元件的端電壓Vc減小了。
其結論是,盡管EL元件1的各種條件例如它的輻射表面面積是變化的,但是只要調節輸出線圈3的電感量就可在EL元件上施加一個適合于EL元件1的預定的近似于E弦波的驅動電壓。尚且由于線圈3的電感量建立得比其諧據數值大,因而不管EL元件1隨著時間推移所發生的變化,其端電壓升高但頻率依然不變,從而能使EL元件1延長壽命。
與傳統的EL元件1相對比,它再不需要為每個EL元件單獨設計變壓器,因而可以設計尺寸小的矩形波發生器2。再有,另一種安排,亦即多個各有一個線圈3和一個EL元件1相串聯的電路相互并聯連接也是可能的,以驅動多個EL元件1使得每個EL元件1都各以一個單獨的電壓來驅動,并且各自的開-關操作可獨立地進行。
如上所述,本發明的優點在于,不再需要為每個EL元件單獨設計變壓器,因而減小體積,而且不管EL元件隨著時間延續發生變化,但其端電壓升高而頻率依然不變,因此可使EL元件延長壽命。
權利要求
1.一種電致發光(EL)元件驅動電路,其特征在于包括一個矩形波發生器(2),用以產生具有一固定頻率的矩形波電壓,及一個線圈(3),它串聯連接在上述矩形波發生器(2)的輸出端與EL元件(1)之間,所述的線圈(3)被設計得使其電感量比其諧振狀態所呈現的電感量大。
2.根據權利要求1所述的電致發光元件驅動電路,其特征在于,多個各有一個線圈(3)和一個EL元件(1)相串聯的電路相互并聯連接。
全文摘要
用以驅動一個或多個電致發光元件的驅動電路包括一個用以產生具有一固定頻率矩形波電壓的矩形波發生器,其輸出端與一個電致發光(EL)元件及一個線圈串聯連接,該線圈的電感量設計得大于其諧振狀態所呈現的電感量。只調整該線圈的電感量就可得出一個適合于EL元件的、預定的近似于正弦波的驅動電壓,因此,即使EL元件隨時間延續而發生變化,其端電壓仍能被升高。
文檔編號H05B33/08GK1063197SQ9111268
公開日1992年7月29日 申請日期1991年12月28日 優先權日1990年12月28日
發明者望月林洋, 森喜重, 近藤文夫 申請人:斯坦利電氣株式會社