專利名稱：Ccfl照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于照明系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采用CCFL (冷陰極熒光 燈)作為發(fā)光源的CCFL照明系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamps—冷陰極熒光燈)管內(nèi)充滿惰性 氣體和微量水銀，并在玻璃管內(nèi)壁涂有熒光粉。當(dāng)加高電壓到管兩端的電極上 時，兩極便開始放電，水銀會因電子或充入的惰性氣體的原子等相互碰撞而被 啟動發(fā)出紫外線，紫外線被燈管表面的熒光物質(zhì)吸收后釋放出可見光。CCFL具 有高亮度、高顯色的特性，且只有2.0W到5.0W的低功耗，當(dāng)在額定電流下工 作時有50000到100000小時的使用壽命。但目前的市場上CCFL都只用于作為 液晶顯示屏、PDA (個人數(shù)字助理)等設(shè)備的背光源，基本沒有將CCFL用于普 通照明。但將CCFL用于日常的普通照明系統(tǒng)中，會因?yàn)橐_(dá)到高亮度的需要而 在一個設(shè)備中設(shè)置多根CCFL，為了點(diǎn)亮這些CCFL，每一根CCFL都需要使用一 個電子安定器，隨著CCFL使用時間的增加，各燈管的管電流開始出現(xiàn)灰度不均 的現(xiàn)象，要控制燈管以確保一定的亮度，需要許多控制電路，且CCFL會因?yàn)榻M 裝方式的不同而造成各燈管之間的漏電流不同，造成液晶面板發(fā)光出現(xiàn)亮度差
巳升o

實(shí)用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型旨在提供一種CCFL照明系統(tǒng)的技 術(shù)方案，將CCFL應(yīng)用于日常的普通照明中，使用一個電源逆配單元控制多根CCFL，均衡各管間的電流，克服發(fā)光亮度差異。
所述的CCFL照明系統(tǒng)，由透明固體面板和背光模塊組成，其特征在于背光 模塊由棱鏡、擴(kuò)散板、反射板、導(dǎo)光板、CCFL配合構(gòu)成，透明固體面板與背光 模塊的各組件順序連接，設(shè)備內(nèi)包括一個CCFL的驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路包括電 源適配單元、電源逆配單元。
所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于反射板與導(dǎo)光板連接的一側(cè)設(shè)置一層擴(kuò) 散膜。
所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于所述的電源適配單元的輸入端電阻Rl、 R2串聯(lián)后與熱敏電阻VAR1、電容C1、共模電感L1并聯(lián)，共模電感L1的另一端 連接整流橋BD1的輸入端。
所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于所述的電源適配單元中電阻R3、 R5， R4、 R6分別串聯(lián)后與電容C2并聯(lián)，然后再與二極管D1串聯(lián)，二極管D1另一端連接 場效應(yīng)管Q1的漏極，構(gòu)成抑制場效應(yīng)管Q1尖峰電壓的吸收回路。
所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于所述的電源適配單元中電阻R14、 R15 并聯(lián)后與電容C7串聯(lián)，構(gòu)成抑制二極管D3尖峰電壓的回路。
所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于所述的電源逆配單元的輸入端通過開關(guān) K連接PWM模塊，芯片Q803的1、 2、 3腳短接后連接到輸入端，4腳接PWM模 塊，5、 6、 7、 8腳短接后連接電感L801、續(xù)流二極管D801，電容C806、電阻 R807并聯(lián)后與電感L801串聯(lián)，構(gòu)成個DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路。
所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于所述的電源逆配單元DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電 路輸出的電壓由電阻R15、 R16分別降壓后連接到三級管Q7、 Q8的基極和變壓 器T801的一組初級線圈上，三級管Q7的集電極、Q8的發(fā)射極接地，Q7的發(fā)射 極、Q8的集電極接到變壓器T801的另一組初級線圈上，構(gòu)成自激振蕩電路。所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于所述的電源逆配單元的變壓器T801的 次級線圈接1路或1路以上的CCFL，每一路CCFL的前端都串接一個鎮(zhèn)流電容和 一個反饋電阻。
本實(shí)用新型將CCFL應(yīng)用于普通照明系統(tǒng)，在一個設(shè)備中設(shè)置多根CCFL，提 高了設(shè)備的照度。設(shè)置的反光板、擴(kuò)散板等部件增大了光的使用率。驅(qū)動電路 中包含的電源適配單元和電源逆配單元為CCFL提供了正常的工作電壓，電源逆 配單元同時控制多根CCFL且均衡了個燈管間的電流，保證了工作過程中CCFL 發(fā)光亮度的一致，控制電路簡單。電源逆配單元采用PWM模式控制輸入電壓的 大小，調(diào)整通過燈管的電流來調(diào)節(jié)燈管的亮度，調(diào)光過程平緩，不易產(chǎn)生忽明 忽暗和燈光閃爍的感覺。CCFL具有高亮度、高顯色、低功耗等優(yōu)點(diǎn)，將CCFL用 于普通照明對節(jié)能減排有很大的貢獻(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保的目的，且拓展了CCFL的應(yīng) 用領(lǐng)域。

圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2本實(shí)用新型驅(qū)動電路方框圖； 圖3電源適配單元電路原理圖； 圖4電源逆配單元電路原理圖。
具體實(shí)施方式
CCFL7發(fā)出的未被散射的光由反射板4a反射到擴(kuò)散膜6上，擴(kuò)散膜6設(shè)置 在反射板4和導(dǎo)光板5之間。光線在擴(kuò)散膜6上形成漫射而均勻擴(kuò)散，反射板4 放置于導(dǎo)光板5的底部，將自底面漏出的光反射回導(dǎo)光板5中，防止光源外漏， 以增加光的使用率，導(dǎo)光板5可破壞光的干涉現(xiàn)象，將線光源均勻?qū)С龀擅婀?源。擴(kuò)散板3對每一束光線再進(jìn)一步進(jìn)行擴(kuò)散，其功能在于為透明固體面板1提供一個均勻的面光源。透明固體面板1釆用液晶面板、有機(jī)玻璃、或透明樹
脂。光線自擴(kuò)散板3反射出后光的指向性較差，利用棱鏡2來修正光的方向， 由光的折射與反射來達(dá)到凝聚光線、提高正面輝度的目的，以增加光線自擴(kuò)散 板反射出后的使用效益，能使整體背光模塊的輝度提高60% — 100%以上。光線 由背光模塊中的這些部件處理后，為液晶面板l提供均勻、高亮度的光源。
CCFL7由電源適配單元8、電源逆配單元9為其提供工作電源。電源適配單 元8的輸入端接入220V的交流電并串聯(lián)一個1A/250V的保險絲，電阻Rl、 R2 串聯(lián)后與熱敏電阻VAR1、電容C1、共模電感L1并聯(lián)，共模電感L1的另一端連 接整流橋BD1的輸入端。熱敏電阻VAR1用來消除開機(jī)瞬間的涌浪電流，共模電 感L1用來消除共模干擾，電容C1用來消除差模干擾，電阻R1、 R2用來釋放關(guān) 機(jī)后電容C1、電感L1上的電壓。經(jīng)過整流橋BD1整流、濾波后輸出約300V的 直流電。輸出的直流電一路經(jīng)過R8、 R9降壓后輸入到震蕩芯片U2中，芯片U2 輸出的震蕩信號經(jīng)過放大后控制場效應(yīng)管Ql不斷通斷。當(dāng)Ql導(dǎo)通時，變壓器 的初級線圈蓄能，由于D3反向偏置，此時次級線圈的輸出電壓由電容C8等儲 能元件維持。當(dāng)Q1截止時，電動勢反向，D3導(dǎo)通，電源對儲能元件充電并對后 級電路供電。電阻R14、 R15并聯(lián)后與電容C7串聯(lián)，構(gòu)成抑制二極管D3尖峰電 壓的回路。電阻R3、 R5， R4、 R6分別串聯(lián)后與電容C2并聯(lián)，然后在與二極管 Dl串聯(lián)，二極管D1另一端連接場效應(yīng)管Q1的漏極，構(gòu)成抑制場效應(yīng)管Q1尖峰 電壓的吸收回路。當(dāng)場效應(yīng)管Q1斷開的瞬間，由于電流減小的速度很快，Ql的 漏極電壓瞬間會很高，頻率很大，此時漏極的電壓會高于電容C2上的電壓，Dl 導(dǎo)通，C2儲存能量，再經(jīng)電阻R3、 R4、 R5、 R6消耗掉。芯片U2的4腳檢測流 過場效應(yīng)管Ql的電流是否超過預(yù)設(shè)值，4腳檢測R13的電壓再與芯片U2的內(nèi)部 基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，如果超過此基準(zhǔn)電壓，則芯片U2無輸出，電路被保護(hù)。電源逆配單元9是很重要的驅(qū)動電路，它的作用是將供電電壓通過震蕩電
路升至幾千伏的高壓，用來驅(qū)動和點(diǎn)亮CCFL。輸入端輸入由電源適配單元8提 供的10V-14V的電壓，此時電源逆配單元9便可啟動。輸入端通過開關(guān)K連接 P麗模塊，芯片Q803的1、 2、 3腳短接后連接到輸入端，4腳接P麗模塊，5、 6、 7、 8腳短接后連接電感L801、續(xù)流二極管D801，電容C806、電阻R807并 聯(lián)后與電感L801串聯(lián)，構(gòu)成一個DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路。由于輸入的電壓是經(jīng)過 PWM調(diào)制后得到的，在輸入端的電容兩側(cè)并聯(lián)一個二極管，起到續(xù)流的作用，防 止電壓的突變使電容被擊穿。DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路輸出的電壓由電阻R15、 R16 分別降壓后連接到三級管Q7、 Q8的基極和變壓器T801的一組初級線圈上，三 級管Q7的集電極、Q8的發(fā)射極接地，Q7的發(fā)射極、Q8的集電極接到變壓器T801 的另一組初級線圈上，構(gòu)成自激振蕩電路。由于兩個晶體管的特性有所差異， 故假設(shè)Q1先導(dǎo)通，此時電感線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，然后由一組線圈反饋回來， 使Q1—直導(dǎo)通Q2截止，直到磁芯飽和，此時電動勢變?yōu)榱?，Ql截止，電動勢 反向，使Q2導(dǎo)通。經(jīng)過不斷的震蕩得到CCFL所要求的啟動電壓，當(dāng)CCFL穩(wěn)定 后為其提供工作電壓。變壓器T801的次級線圈接1路或1路以上的CCFL7，每 一路CCFL7的前端都串接一個鎮(zhèn)流電容和一個反饋電阻。鎮(zhèn)流電容平衡電流的 基礎(chǔ)是容抗遠(yuǎn)大于燈管的阻抗，使流過每只CCFL的電流比較一致，保證所有的 CCFL都亮度一致。電源逆配單元9的輸入電壓通過P麗調(diào)制來改變大小，輸出 電壓與P觀的負(fù)占空比成正比，電壓越大，通過CCFL的電流也越大，燈管也越 亮。采用P麗方式，調(diào)光過程中比較平緩，不易產(chǎn)生燈光閃爍和忽明忽暗的感 覺。
權(quán)利要求1. CCFL照明系統(tǒng)，由透明固體面板(1)和背光模塊組成，其特征在于背光 模塊由棱鏡(2)、擴(kuò)散板(3)、反射板(4、 4a)、導(dǎo)光板(5)、 CCFL (7)配合 構(gòu)成，透明固體面板(1)與背光模塊的各組件順序連接，設(shè)備內(nèi)包括一個CCFL 的驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路包括電源適配單元(8)、電源逆配單元(9)。
2. 如權(quán)利要求1所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于反射板(4)與導(dǎo)光板 (5)連接的一側(cè)設(shè)置一層擴(kuò)散膜(6)。
3. 如權(quán)利要求1所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于所述的電源適配單元(8) 的輸入端電阻R1、 R2串聯(lián)后與熱敏電阻VAR1、電容C1、共模電感L1并聯(lián)，共 模電感L1的另一端連接整流橋BD1的輸入端。
4. 如權(quán)利要求1所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于所述的電源適配單元(8) 中電阻R3、 R5， R4、 R6分別串聯(lián)后與電容C2并聯(lián)，然后再與二極管D1串聯(lián)， 二極管Dl另一端連接場效應(yīng)管Ql的漏極，構(gòu)成抑制場效應(yīng)管Ql尖峰電壓的吸 收回路。
5. 如權(quán)利要求1所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于所述的電源適配單元(8) 中電阻R14、 R15并聯(lián)后與電容C7串聯(lián)，構(gòu)成抑制二極管D3尖峰電壓的回路。
6. 如權(quán)利要求1所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于所述的電源逆配單元(9) 的輸入端通過開關(guān)K連接P麗模塊，芯片Q803的1、 2、 3腳短接后連接到輸入 端，4腳接P麗模塊，5、 6、 7、 8腳短接后連接電感L801、續(xù)流二極管D801， 電容C806、電阻R807并聯(lián)后與電感L801串聯(lián)，構(gòu)成一個DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路。
7. 如權(quán)利要求1所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于所述的電源逆配單元(9) DC/DC降壓轉(zhuǎn)換電路輸出的電壓由電阻R15、 R16分別降壓后連接到三級管Q7、 Q8的基極和變壓器T801的一組初級線圈上，三級管Q7的集電極、Q8的發(fā)射極接地，Q7的發(fā)射極、Q8的集電極接到變壓器T801的另一組初級線圈上，構(gòu)成 自激振蕩電路。
8.如權(quán)利要求1所述的CCFL照明系統(tǒng)，其特征在于所述的電源逆配單元(9) 的變壓器T801的次級線圈接1路或1路以上的CCFL (7)，每一路CCFL (7)的 前端都串接一個鎮(zhèn)流電容和一個反饋電阻。
專利摘要CCFL照明系統(tǒng)，屬于照明系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。由透明固體面板和背光模塊組成，背光模塊由棱鏡、擴(kuò)散板、反射板、導(dǎo)光板、CCFL配合構(gòu)成，透明固體面板與背光模塊的各組件順序連接，設(shè)備內(nèi)包括一個CCFL的驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路包括電源適配單元、電源逆配單元。本實(shí)用新型將CCFL應(yīng)用于普通照明系統(tǒng)，在一個設(shè)備中設(shè)置多根CCFL，提高了設(shè)備的照度。電源逆配單元采用PWM模式控制輸入電壓的大小，調(diào)整通過燈管的電流來調(diào)節(jié)燈管的亮度，調(diào)光過程平緩，不易產(chǎn)生忽明忽暗和燈光閃爍的感覺。CCFL具有高亮度、高顯色、低功耗等優(yōu)點(diǎn)，將CCFL用于普通照明對節(jié)能減排有很大的貢獻(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保的目的，且拓展了CCFL的應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號F21S2/00GK201155667SQ20072031170
公開日2008年11月26日 申請日期2007年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月14日
發(fā)明者瞿洪才 申請人:寧波科橋科技有限公司