CN201369867Y - 多灯管驱动系统 - Google Patents

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Abstract

一种多灯管驱动系统，用于驱动多个灯管，包括换流器单元、电流平衡单元、反馈单元及开灯保护侦测单元。电流平衡单元包括多个第一平衡变压器。第一平衡变压器的高压侧一端连接换流器单元，另一端连接放电灯的一端，第一平衡变压器的低压侧依次串联。反馈单元包括反馈变压器及反馈电路。反馈变压器的第一侧与第一平衡变压器的低压侧串联，第二侧与反馈电路相连。开灯保护侦测单元包括侦测线圈及开灯保护侦测电路，侦测线圈缠绕在反馈变压器上，其一端接地，另一端连接至开灯保护侦测电路。上述多灯管驱动系统以简单电路侦测反馈变压器的电压变化，以得知流经灯管的电流变化，从而进行异常判断及保护，电路结构简单且成本较低。

Description

多灯管驱动系统
技术领域
本实用新型涉及一种电源装置，特别是指一种具有开灯保护的多灯管驱动系统。
背景技术
液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)面板以放电灯(Discharge Lamp)，特别是冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)作为背光(Backlight)系统的光源。典型地，冷阴极荧光灯由换流器电路(InverterCircuit)来驱动，其可供应交流信号至灯管。
在较大型的液晶显示面板，如液晶电视中，需要设置两只或更多只冷阴极荧光灯以提供足够的亮度。然而，流经这些灯管的电流可能不同，这使得液晶显示面板亮度不均匀。
同时，灯管有可能发生异常，影响整个背光系统。例如：灯管损坏使其阻抗变大，阻止电流流过。不但如此，灯管的阻抗会随着其寿命的改变而改变，影响其正常工作与发光效果。即，某些灯管在背光系统使用过程中将会老化，发光效果逐渐变差。由于背光系统通常采用多个灯管，某个灯管的异常对于背光系统电子特性(如：电压与/或电流)的影响不易被发现，从而导致灯管异常侦测比较困难。
实用新型内容
有鉴于此，需提供一种多灯管驱动系统，可平衡流经灯管的电流并可实现开灯保护侦测。
一种多灯管驱动系统，用于驱动多个灯管，其包括换流器单元、电流平衡单元、反馈单元及开灯保护侦测单元。换流器单元用于提供交流信号以驱动所述灯管。电流平衡单元用于平衡流经所述灯管的电流，包括多个第一平衡变压器。所述第一平衡变压器的高压侧一端连接该换流器单元，以接收所述交流信号，另一端连接所述放电灯的一端，所述第一平衡变压器的低压侧依次串联。反馈单元用于侦测流经所述灯管的电流，并产生反馈信号反馈至所述换流器单元，其包括反馈变压器及反馈电路。所述反馈变压器的第一侧与所述第一平衡变压器的低压侧串联，所述反馈变压器的第二侧与所述反馈电路相连。开灯保护侦测单元用于侦测所述反馈变压器的电压变化，并根据所述侦测电压变化产生侦测信号并传送至所述换流器单元，其包括侦测线圈及开灯保护侦测电路，所述侦测线圈缠绕在所述反馈变压器上，其一端接地，另一端连接至所述开灯保护侦测电路。
一种多灯管驱动系统，用于驱动多个灯管，其包括换流器单元、电流平衡单元、反馈单元及开灯保护侦测单元。换流器单元用于提供交流信号以驱动所述灯管。电流平衡单元用于平衡流经所述灯管的电流，包括多个第一平衡变压器。所述第一平衡变压器的高压侧一端连接该换流器单元，以接收所述交流信号，另一端连接所述放电灯的一端，所述第一平衡变压器的低压侧依次串联。反馈单元用于侦测流经所述灯管的电流，并产生反馈信号反馈至所述换流器单元，其包括反馈变压器及反馈电路。所述反馈变压器的第一侧与所述第一平衡变压器的低压侧串联，所述反馈变压器的第二侧与所述反馈电路相连。开灯保护侦测单元用于侦测所述反馈变压器的电压变化，并根据所述侦测电压变化产生侦测信号并传送至所述换流器单元，其包括侦测变压器及开灯保护侦测电路，所述侦测变压器的第一侧与所述反馈变压器的第一侧并联，第二侧连接所述开灯保护侦测电路。
利用上述多灯管驱动系统，不仅可很好的平衡流经各灯管的电流，且可以简单的侦测电路侦测反馈变压器的电压变化，以获知流经灯管的电流变化，从而进行异常判断及保护，电路结构较为简单且成本较低。
附图说明
图1是本实用新型第一实施方式中多灯管驱动系统的电路架构；
图2是本实用新型第二实施方式中多灯管驱动系统的电路架构；及
图3是本实用新型第三实施方式中多灯管驱动系统的电路架构。
具体实施方式
有关本实用新型的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的实施方式的详细说明中，将可清楚的呈现。
如图1所示为本实用新型第一实施方式中多灯管驱动系统10的电路图。在本实施方式中，多灯管驱动系统10用于驱动多个灯管140，其包括换流器(inverter)单元100、电流平衡单元110、反馈单元120及开灯保护侦测单元130。换流器单元100用于将输入电源(未示出)转换为交流信号以驱动灯管140。在本实施方式中，换流器单元100包括开关电路、变压器电路及控制电路等换流器电路的基本电路，所述交流信号为近似正弦波信号且包括正高压交流信号与负高压交流信号，且两者相位差大约180度。
电流平衡单元110用于平衡流经灯管140的电流，其包括多个第一平衡变压器Tb。第一平衡变压器Tb的高压侧N1一端连接换流器单元100，以接收所述交流信号，另一端连接灯管140的一端，灯管140的另一端接地。第一平衡变压器Tb的低压侧N2依次串联，即第一个第一平衡变压器Tb的低压侧N2的第二端与第二个第一平衡变压器Tb的低压侧N2的第一端相连，第二个第一平衡变压器Tb的低压侧N2的第二端与第三个第一平衡变压器Tb的低压侧N2的第一端相连，以此类推，倒数第二个第一平衡变压器Tb的低压侧N2的第二端与最后一个第一平衡变压器的低压侧N2的第一端相连。因第一平衡变压器Tb的低压侧N2串联，所以流经低压侧N2的电流相同，若第一平衡变压器Tb均相同，使得流经高压侧N1的电流也相同，从而达到平衡流经灯管140的电流的目的。在本实施方式中，灯管140部分由正高压交流信号驱动，部分由负高压交流信号驱动。在本实用新型的另一实施方式中，灯管140的一端接收正高压交流信号，另一端接收负高压交流信号。
反馈单元120用于侦测流经灯管140的电流并产生反馈信号反馈至换流器单元100，其包括反馈变压器Tf及反馈电路1200。在本实施方式中，反馈变压器Tf的第一侧W1与第一平衡变压器Tb的低压侧N2串联，即反馈变压器Tf的第一侧W1的一端与第一个第一平衡变压器Tb的第一端相连，另一端与最后一个第一平衡变压器Tb的第二端相连，从而组成封闭回路，第二侧W2与反馈电路1200相连。反馈变压器Tf通过第一侧W1与第一平衡变压器Tb的低压侧N2串联的连接关系，侦测流经灯管140的电流，且反馈变压器Tf两端的电压变化代表流经灯管140的电流变化。反馈变压器Tf将侦测到的电流信号传送至反馈电路1200，以产生反馈信号反馈至换流器单元100，以使换流器单元100相应调节灯管140的电流大小。
开灯保护侦测单元130用于侦测反馈变压器Tf的电压变化，从而得知灯管140的电流变化，并根据侦测的电压变化产生侦测信号并传送至换流器单元100，换流器单元100根据侦测信号的变化判断灯管140是否发生异常并在发生异常时进行保护。开灯保护侦测单元130包括侦测线圈L及开灯保护侦测电路1300，侦测线圈L缠绕在反馈变压器Tf上，其一端接地，另一端连接至开灯保护侦测电路1300。侦测线圈持续侦测反馈变压器Tf的第一侧W1的电压，使开灯保护侦测电路1300得知反馈变压器Tf的第一侧W1的电压变化，即得知与灯管140对应的电流变化，以产生对应的侦测信号，如电压信号，并传送至换流器单元100进行判断及处理。
利用本实用新型的多灯管驱动系统10，不仅可很好的平衡流经各灯管140的电流，且可以简单的侦测线圈L侦测反馈变压器Tf第一侧W1两端的电压，使开灯保护侦测电路1300得知反馈变压器Tf第一侧W1两端的电压变化，以获知流经灯管140的电流变化，从而进行异常判断及保护，电路结构较为简单且成本较低。
图2所示为本实用新型第二实施方式中的多灯管驱动系统20的电路图。本实施方式中的多灯管驱动系统20除开灯保护侦测单元230的电路架构与第一实施方式中的不同外，其余部分完全相同(标号同图1中相同)，此处不再赘述。在第二实施方式中，开灯保护侦测单元230包括侦测变压器Td及开灯保护侦测电路2300。侦测变压器Td的第一侧W3与反馈变压器Tf的第一侧W1并联，即侦测变压器Td的第一侧W3的一端与反馈变压器Tf的第一侧W1的一端共同与第一个第一平衡变压器Tb的第一端相连，侦测变压器Td的第一侧W3的另一端与反馈变压器Tf的第一侧W1的另一端共同与最后一个第一平衡变压器Tb的第二端相连，从而组成封闭回路。侦测变压器Td的第二侧W4一端连接至开灯保护侦测电路2300，另一端接地。
图3所示为本实用新型第三实施方式中的多灯管驱动系统30的电路图。本实施方式中的多灯管驱动系统30除电流平衡单元310与第一实施方式中的不同外，其余部分完全相同(标号同图1中相同)，此处不再赘述。在第三实施方式中，电流平衡单元310包括除多个第一平衡变压器Tb外，还包括多个第二平衡变压器Tb’。第一平衡变压器Tb的连接关系与第一实施方式中的大致相同，此处不再赘述，第二平衡变压器Tb’的高压侧N1’的一端连接换流器单元100，另一端连接灯管140，低压侧N2’依次串联。第一个第一平衡变压器Tb的低压侧N2的第一端与第一个第二平衡变压器Tb’的低压侧N2’的第一端相连，最后一个第一平衡变压器Tb的低压侧N2的第二端与反馈变压器Tf的第一侧W1的一端相连，反馈变压器Tf的第一侧W1的另一端与最后一个第二平衡变压器Tb’的低压侧N2’的第二端相连，组成封闭回路。在本实施方式中，灯管140通过双高压驱动，即一端接收正高压交流信号，另一端接收负高压交流信号。
值得一提的是，本实用新型第二实施方式中的多灯管驱动系统20也可以采用第三实施方式中的电流平衡单元310。

Claims (10)

1.一种多灯管驱动系统，用于驱动多个灯管，其特征在于，所述多灯管驱动系统包括：
换流器单元，用于提供交流信号以驱动所述灯管；
电流平衡单元，用于平衡流经所述灯管的电流，包括多个第一平衡变压器，所述第一平衡变压器的高压侧一端连接该换流器单元，以接收所述交流信号，另一端连接所述放电灯的一端，所述第一平衡变压器的低压侧依次串联；
反馈单元，用于侦测流经所述灯管的电流，并产生反馈信号反馈至所述换流器单元，所述反馈单元包括反馈变压器及反馈电路，所述反馈变压器的第一侧与所述第一平衡变压器的低压侧串联，所述反馈变压器的第二侧与所述反馈电路相连；及
开灯保护侦测单元，用于侦测所述反馈变压器的电压变化，并根据所述侦测电压变化产生侦测信号并传送至所述换流器单元，所述开灯保护侦测单元包括侦测线圈及开灯保护侦测电路，所述侦测线圈缠绕在所述反馈变压器上，其一端接地，另一端连接至所述开灯保护侦测电路。
2.如权利要求1所述的多灯管驱动系统，其特征在于，所述反馈变压器的第一侧的一端与所述第一平衡变压器的第一个的低压侧的第一端相连，另一端与所述第一平衡变压器的最后一个的低压侧的第二端相连，以组成封闭回路。
3.如权利要求1所述的多灯管驱动系统，其特征在于，所述换流器单元还用于根据所述侦测信号的变化判断所述灯管是否发生异常并在发生异常时进行保护。
4.如权利要求1所述的多灯管驱动系统，其特征在于，所述电流平衡单元还包括多个第二平衡变压器，所述第二平衡变压器的高压侧一端连接所述换流器单元，另一端连接所述灯管的另一端，所述第二平衡变压器的低压侧依次串联。
5.如权利要求4所述的多灯管驱动系统，其特征在于，所述第一平衡变压器的第一个的低压侧的第一端与所述第二平衡变压器的第一个的低压侧的第一端相连，所述第一平衡变压器的最后一个的低压侧的第二端与所述反馈变压器的第一侧的一端相连，所述反馈变压器的第一侧的另一端与所述第二平衡变压器的最后一个的低压侧的第二端相连，以组成封闭回路。
6.一种多灯管驱动系统，用于驱动多个灯管，其特征在于，所述多灯管驱动系统包括：
换流器单元，用于提供交流信号以驱动所述灯管；
电流平衡单元，用于平衡流经所述灯管的电流，包括多个第一平衡变压器，所述第一平衡变压器的高压侧一端连接该换流器单元，以接收所述交流信号，另一端连接所述放电灯的一端，所述第一平衡变压器的低压侧依次串联；
反馈单元，用于侦测流经所述灯管的电流，并产生反馈信号反馈至所述换流器单元，所述反馈单元包括反馈变压器及反馈电路，所述反馈变压器的第一侧与所述第一平衡变压器的低压侧串联，所述反馈变压器的第二侧与所述反馈电路相连；及
开灯保护侦测单元，用于侦测所述反馈变压器的电压变化，并根据所述侦测电压变化产生侦测信号并传送至所述换流器单元，所述开灯保护侦测单元包括侦测变压器及开灯保护侦测电路，所述侦测变压器的第一侧与所述反馈变压器的第一侧并联，第二侧连接至所述开灯保护侦测电路。
7.如权利要求6所述的多灯管驱动系统，其特征在于，所述反馈变压器的第一侧的一端与所述第一平衡变压器的第一个的低压侧的第一端相连，另一端与所述第一平衡变压器的最后一个的低压侧的第二端相连，以组成封闭回路。
8.如权利要求6所述的多灯管驱动系统，其特征在于，所述换流器单元还用于根据所述侦测信号的变化判断所述灯管是否发生异常并在发生异常时进行保护。
9.如权利要求6所述的多灯管驱动系统，其特征在于，所述电流平衡单元还包括多个第二平衡变压器，所述第二平衡变压器的高压侧一端连接所述换流器单元，另一端连接所述灯管的另一端，所述第二平衡变压器的低压侧依次串联。
10.如权利要求9所述的多灯管驱动系统，其特征在于，所述第一平衡变压器的第一个的低压侧的第一端与所述第二平衡变压器的第一个的低压侧的第一端相连，所述第一平衡变压器的最后一个的低压侧的第二端与所述反馈变压器的第一侧的一端相连，所述反馈变压器的第一侧的另一端与所述第二平衡变压器的最后一个的低压侧的第二端相连，以组成封闭回路。
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