專利名稱：應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，特別涉及一種能在反流器輸入電壓變動(dòng)時(shí)，改變反流器的電力導(dǎo)通周期的電力導(dǎo)通時(shí)距而達(dá)到保持既定調(diào)光范圍及穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)電力輸出而兼具保護(hù)變壓器及負(fù)載壽命的效果。
背景技術(shù)：
背光模組一直是顯示屏驅(qū)動(dòng)光源的關(guān)鍵零件，而背光模組除了提供光源照明之外，如何根據(jù)環(huán)境照明度來改變背光模組實(shí)際照明效果的調(diào)光功能更是實(shí)際應(yīng)用中最基本的功能。
現(xiàn)有市場(chǎng)所采用的背光模組的驅(qū)動(dòng)電力來源大多采用高壓反流器，其中可區(qū)分為電流饋入推挽式并聯(lián)諧振反流器、及單級(jí)式架構(gòu)反流器，而反流器中的變壓器則有繞線式變壓器及壓電式變壓器之分，其工作周期波形可如圖1-1、2-1所示(圖1-1為BURST MODE調(diào)光方法，圖2-1則為STANDBY MODE調(diào)光方法，詳細(xì)技術(shù)內(nèi)容可參照中國(guó)臺(tái)灣發(fā)明專利第I221051號(hào))，此處假設(shè)輸入電壓為10V的直流電壓，調(diào)光效率(調(diào)光工作周期1a、1c)為100％，則電力導(dǎo)通周期2a、2c的電力導(dǎo)通時(shí)距分別為50％ON、50％OFF，變壓器震蕩工作周期3a、3c則在10V振幅基準(zhǔn)以弦波波形100％動(dòng)作，負(fù)載(冷陰極燈管)則假設(shè)輸出管電流回饋電力為6mA，當(dāng)輸入電壓變動(dòng)為20V，如圖1-2、2-2所示，現(xiàn)有調(diào)光機(jī)制是在輸入電壓變動(dòng)相對(duì)提高管電流回饋電力(例如12mA)時(shí)，為維持背光模組維持在既有調(diào)光效率亮度，便由管電流回饋電力傳輸至調(diào)光控制器(也有采用自變壓器輸出端或輸入端取得電壓回饋電力作為比較值)，藉此回饋電力與調(diào)光控制器內(nèi)建參考值比較后決定出二次調(diào)光工作周期，如圖中所示，在輸入電壓變動(dòng)為20V直流電壓時(shí)，調(diào)光工作周期1b、1d將轉(zhuǎn)換為50％ON、50％OFF，電力導(dǎo)通周期2b、2d在電力導(dǎo)通時(shí)距仍然維持50％ON、50％OFF狀態(tài)下也隨之改變?yōu)?0％ON、50％OFF，變壓器震蕩工作周期3a、3d則變成在20V振幅下以50％ON、50％OFF狀態(tài)動(dòng)作，圖3-1、4-1則表示輸入電壓為10V直流電壓，調(diào)光效率(調(diào)光工作周期1e、1g)為50％，圖3-2、4-2則表示輸入電壓為20V直流電壓，調(diào)光效率(調(diào)光工作周期1f、1h)變動(dòng)為25％，其余電力導(dǎo)通周期2e、2g、2f、2h及震蕩工作周期3e、3g、3f、3h假設(shè)條件則同于上述，該種調(diào)光控制機(jī)制雖可達(dá)到冷陰極燈管維持在既定效率亮度，但從各圖中卻可以歸納出以下缺陷一、由于調(diào)光工作周期受到限縮，相對(duì)影響背光模組的實(shí)際可調(diào)光范圍，尤其如圖3-2所示，以既有背光模組可調(diào)光范圍多限定在20％～100％，但在輸入電壓大幅變動(dòng)下，原設(shè)定50％調(diào)光效率的變壓器實(shí)際動(dòng)作僅為25％的單一弦波動(dòng)作波形，此舉將造成背光模組無法繼續(xù)向下修正調(diào)光效率，而使實(shí)際調(diào)光效率范圍局限在50％～100％，而非原設(shè)定的20％～100％。
二、變壓器及驅(qū)動(dòng)器在輸入電壓變動(dòng)后將改變其震蕩振幅(由10V變更為20V)，這樣將造成變壓器及驅(qū)動(dòng)器的使用壽命大幅縮短。
三、當(dāng)輸入電壓變動(dòng)幅度較大且不穩(wěn)定時(shí)，相對(duì)冷陰極燈管的管電流將產(chǎn)生較高波形因子而易使冷陰極燈管發(fā)生單端黑化現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于解決上述缺陷，在輸入電壓變動(dòng)的情況下改善傳統(tǒng)變動(dòng)調(diào)光工作周期的技術(shù)缺陷。根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法的步驟包括A、接收外部調(diào)光信號(hào)以決定輸出一調(diào)光工作周期；B、接收調(diào)光工作周期及取得輸入電壓并對(duì)應(yīng)反流器的變壓器工作條件以決定輸出電力的導(dǎo)通周期；C、接收電力導(dǎo)通周期以決定輸出反流器的變壓器震蕩工作周期；D、當(dāng)輸入電壓變動(dòng)時(shí)，根據(jù)輸入電壓變動(dòng)量在C步驟的變壓器震蕩工作周期基準(zhǔn)下變動(dòng)電力導(dǎo)通周期的電力導(dǎo)通時(shí)距；E、接收變動(dòng)電力導(dǎo)通時(shí)距后的電力導(dǎo)通周期以決定輸出反流器的變壓器震蕩工作周期。本發(fā)明可達(dá)到既定調(diào)光范圍以及變壓器維持一定電壓振幅震蕩動(dòng)作和負(fù)載(冷陰極燈管)的管電流對(duì)稱平均而可有效保持既定使用壽命。


圖1-1～4-2是現(xiàn)有的調(diào)光機(jī)制的工作周期示意圖；圖5-1～8-2是本發(fā)明的工作周期示意圖；以及圖9是本發(fā)明的實(shí)施電路方塊示意圖。
具體實(shí)施例方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，現(xiàn)結(jié)合

如下請(qǐng)同時(shí)參閱圖5-1、6-1及9所示，如圖所示，本發(fā)明是一種應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，為便于比較上述傳統(tǒng)調(diào)光機(jī)制，本發(fā)明的假設(shè)條件同上，但非用以限定本發(fā)明的實(shí)施范圍，本發(fā)明的控制方法的步驟及實(shí)施電路包括
A、接收外部調(diào)光信號(hào)11以決定輸出一調(diào)光工作周期1i、1k、1p、1r的第一控制器1，該第一控制器1是一脈寬調(diào)變猝發(fā)信號(hào)產(chǎn)生器，該外部調(diào)光信號(hào)11則由使用者操控外部調(diào)光鈕設(shè)定，在第5-1圖及第6-1圖表示調(diào)光工作周期1i、1k為100％，圖7-1及圖8-1則表示調(diào)光工作周期1p、1r為50％，圖5-1、6-1、7-1、8-1均表示輸入電壓7為10V。
B、接收該調(diào)光工作周期1i、1k、1p、1r及取得輸入電壓7并對(duì)應(yīng)反流器的變壓器4工作條件以決定輸出電力導(dǎo)通周期2i、2k、2p、2r的第二控制器2，該第二控制器2是一脈寬調(diào)變頻率產(chǎn)生器或與第一控制器1整合為一微控制器，本發(fā)明的實(shí)施電路是以壓電式變壓器4為實(shí)施例進(jìn)行說明，而視輸入電壓7的大小，第二控制器2可連接有一浮動(dòng)電壓準(zhǔn)位器21，在圖5-1及圖6-1中，對(duì)應(yīng)100％調(diào)光工作周期1i、1k，則電力導(dǎo)通周期2i、2k也為100％ON，其電力導(dǎo)通時(shí)距則為50％ON、50％OFF，而在圖7-1及圖8-1中，對(duì)應(yīng)50％調(diào)光工作周期1p、1r，則電力導(dǎo)通周期2p、2r也為50％ON、50％OFF，其電力導(dǎo)通時(shí)距則為50％ON、50％OFF。(圖6-1及圖8-1，在電力導(dǎo)通時(shí)距為OFF狀態(tài)雖仍提供有一維持電壓，但此維持電壓并不影響本發(fā)明的操作，且為便于統(tǒng)一解釋本發(fā)明，此一維持電壓變量將忽略不敘述，以免造成混淆。)C、接收該電力導(dǎo)通周期2i、2k、2p、2r以決定輸出該反流器的變壓器4震蕩工作周期3i、3k、3p、3r的驅(qū)動(dòng)器3，該驅(qū)動(dòng)器3可為雙切換開關(guān)的功率晶體管，并利用電感41充放電效應(yīng)而形成弦波樣態(tài)的震蕩工作周期3i、3k、3p、3r，在圖5-1及圖6-1中，對(duì)應(yīng)100％調(diào)光工作周期1i、1k，則震蕩工作周期3i、3k也為100％ON，而在圖7-1及圖8-1中，對(duì)應(yīng)50％調(diào)光工作周期1p、1r，則震蕩工作周期3p、3r也為50％ON、50％OFF。
D、當(dāng)該輸入電壓7變動(dòng)時(shí)，本發(fā)明由一預(yù)設(shè)有參考電力值且取得輸入電壓7經(jīng)比較后輸出調(diào)變信號(hào)至第二控制器2的電力檢測(cè)器6根據(jù)該輸入電壓7變動(dòng)量在第C步驟的變壓器4震蕩工作周期3i、3k、3p、3r基準(zhǔn)下變動(dòng)電力導(dǎo)通周期2i、2k、2p、2r的電力導(dǎo)通時(shí)距，此時(shí)該電力檢測(cè)器6可為一具備比較器的線性邏輯電路或內(nèi)建于第二控制器2整合為一微控制器的比較電路、或?qū)⒌谝豢刂破?、第二控制器2及電力檢測(cè)器6整合為一微控制器，其中，該第D步驟也可為同時(shí)取得回饋電力51與該輸入電壓7作聯(lián)集比較后決定電力導(dǎo)通周期2j、2m、2q、2u的電力導(dǎo)通時(shí)距，此時(shí)該電力檢測(cè)器6則為一具備窗型比較器的線性邏輯電路，而此聯(lián)集判斷基準(zhǔn)可區(qū)分為D1當(dāng)回饋電力51不變且輸入電壓7不變，則調(diào)光工作周期1i、1k、1p、1r及電力導(dǎo)通周期2i、2k、2p、2r的電力導(dǎo)通時(shí)距維持不變。
D2當(dāng)回饋電力51變動(dòng)但輸入電壓7不變，則根據(jù)回饋電力51變動(dòng)量變化調(diào)光工作周期1i、1k、1p、1r，但電力導(dǎo)通周期2i、2k、2p、2r的電力導(dǎo)通時(shí)距維持不變，此基準(zhǔn)多發(fā)生在冷陰極燈管5的管電流突然發(fā)生短暫異?；驌p壞等狀況，因此，若該狀況發(fā)生，在正常狀態(tài)下多能在極短時(shí)間內(nèi)回復(fù)，若無法回復(fù)，則應(yīng)屬冷陰極燈管5已損壞需更換。
D3當(dāng)回饋電力51不變但輸入電壓7變動(dòng)，則調(diào)光工作周期1j、1m、1q、1u維持不變，電力導(dǎo)通周期2j、2m、2q、2u的電力導(dǎo)通時(shí)距則根據(jù)輸入電壓7變動(dòng)量修正。
D4當(dāng)回饋電力51變動(dòng)且輸入電壓7變動(dòng)，則調(diào)光工作周期1j、1m、1q、1u維持不變，此時(shí)須視驅(qū)動(dòng)器3可容忍范圍，若在容忍范圍內(nèi)，則可僅將電力導(dǎo)通周期2j、2m、2q、2u的電力導(dǎo)通時(shí)距根據(jù)輸入電壓7變動(dòng)量修正，但若超過驅(qū)動(dòng)器3可容忍范圍，則可同時(shí)根據(jù)回饋電力51變動(dòng)量變化調(diào)光工作周期1j、1m、1q、1u且電力導(dǎo)通周期2j、2m、2q、2u的電力導(dǎo)通時(shí)距則根據(jù)輸入電壓7變動(dòng)量修正。
在D3及D4前段判斷基準(zhǔn)下，請(qǐng)同時(shí)參閱圖5-2及圖6-2所示，本發(fā)明在輸入電壓7變動(dòng)為20V時(shí)，調(diào)光工作周期1j、1m、1q、1u、電力導(dǎo)通周期2j、2m、2q、2u均未有因輸入電壓7變動(dòng)而改變，因此可以有效保持既有調(diào)光范圍，本發(fā)明是將驅(qū)動(dòng)器3的電力導(dǎo)通時(shí)距由原本的50％ON、50％OFF修正為25％ON、75％OFF，圖7-2及圖8-2的電力導(dǎo)通時(shí)距修正方式也相同。
E、在上述第D項(xiàng)變動(dòng)電力導(dǎo)通時(shí)距后的電力導(dǎo)通周期2j、2m、2q、2u產(chǎn)生，在電感41充放電效應(yīng)下，讓變壓器4的震蕩工作周期3j、3m、3q、3u維持不變，而震蕩電壓振幅則維持在10V，也就是說，變壓器4將維持在相同電壓振幅下震蕩動(dòng)作，這樣將可有效維持變壓器4的使用壽命，而冷陰極燈管5的管電流則維持恒定，這樣將大幅降低單端黑化現(xiàn)象產(chǎn)生，而有效延長(zhǎng)冷陰極燈管5的使用壽命。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，所述控制方法的步驟包括A、接收外部調(diào)光信號(hào)以決定輸出一調(diào)光工作周期；B、接收所述調(diào)光工作周期及取得輸入電壓并對(duì)應(yīng)反流器的變壓器工作條件以決定輸出電力的導(dǎo)通周期；C、接收所述電力導(dǎo)通周期以決定輸出所述反流器的變壓器震蕩工作周期；D、當(dāng)所述輸入電壓變動(dòng)時(shí)，根據(jù)所述輸入電壓變動(dòng)量在所述C步驟的變壓器震蕩工作周期基準(zhǔn)下變動(dòng)電力導(dǎo)通周期的電力導(dǎo)通時(shí)距；E、接收所述變動(dòng)電力導(dǎo)通時(shí)距后的電力導(dǎo)通周期以決定輸出所述反流器的變壓器震蕩工作周期。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，根據(jù)所述控制方法制作的反流器是由一變壓器及一輸出一供所述變壓器震蕩工作周期的控制電路所構(gòu)成，由所述變壓器接收一輸入電壓以所述震蕩工作周期動(dòng)作轉(zhuǎn)換電力來驅(qū)動(dòng)后端負(fù)載動(dòng)作，所述控制電路則包括一接收外部調(diào)光信號(hào)以決定輸出調(diào)光工作周期的第一控制器；一接收所述調(diào)光工作周期并對(duì)應(yīng)所述變壓器工作條件以決定輸出電力導(dǎo)通周期的第二控制器；一電性連接所述輸入電壓并接收所述電力導(dǎo)通周期以決定輸出所述震蕩工作周期的驅(qū)動(dòng)器；以及，一預(yù)設(shè)有參考電力值且取得輸入電壓經(jīng)比較后輸出調(diào)變信號(hào)至所述第二控制器變動(dòng)電力導(dǎo)通周期的電力導(dǎo)通時(shí)距的電力檢測(cè)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，所述第一控制器是一脈寬調(diào)變猝發(fā)信號(hào)產(chǎn)生器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，所述第二控制器是一脈寬調(diào)變頻率產(chǎn)生器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，所述電力檢測(cè)器是一具備比較器的線性邏輯電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，所述第二控制器可視輸入電壓大小連接有一浮動(dòng)電壓準(zhǔn)位器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，所述D步驟也可為同時(shí)取得回饋電力與所述輸入電壓作聯(lián)集比較后決定電力導(dǎo)通周期的電力導(dǎo)通時(shí)距。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，所述D步驟的判斷基準(zhǔn)為D1回饋電力不變且輸入電壓不變，則調(diào)光工作周期及電力導(dǎo)通周期的電力導(dǎo)通時(shí)距維持不變；D2回饋電力變動(dòng)但輸入電壓不變，則根據(jù)回饋電力變動(dòng)量變化調(diào)光工作周期，但電力導(dǎo)通周期的電力導(dǎo)通時(shí)距維持不變；D3回饋電力不變但輸入電壓變動(dòng)，則調(diào)光工作周期維持不變，電力導(dǎo)通周期的電力導(dǎo)通時(shí)距則根據(jù)輸入電壓變動(dòng)量修正；D4回饋電力變動(dòng)且輸入電壓變動(dòng)，則調(diào)光工作周期維持不變，電力導(dǎo)通周期的電力導(dǎo)通時(shí)距則根據(jù)輸入電壓變動(dòng)量修正。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，所述D步驟的判斷基準(zhǔn)D4也可為根據(jù)回饋電力變動(dòng)量變化調(diào)光工作周期且電力導(dǎo)通周期的電力導(dǎo)通時(shí)距則根據(jù)輸入電壓變動(dòng)量修正。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，根據(jù)所述控制方法制作的反流器是由一變壓器及一輸出一供變壓器震蕩工作周期的控制電路所構(gòu)成，由所述變壓器接收一輸入電壓以所述震蕩工作周期動(dòng)作轉(zhuǎn)換電力來驅(qū)動(dòng)后端負(fù)載動(dòng)作，所述控制電路包括一接收外部調(diào)光信號(hào)以決定輸出調(diào)光工作周期的第一控制器；一接收所述調(diào)光工作周期并對(duì)應(yīng)所述變壓器工作條件以決定輸出電力導(dǎo)通周期的第二控制器；一電性連接所述輸入電壓并接收所述電力導(dǎo)通周期以決定輸出所述震蕩工作周期的驅(qū)動(dòng)器；以及，一預(yù)設(shè)有參考電力值且取得輸入電壓經(jīng)比較后輸出調(diào)變信號(hào)至第二控制器變動(dòng)電力導(dǎo)通周期的電力導(dǎo)通時(shí)距的電力檢測(cè)器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，所述第一控制器是一脈寬調(diào)變猝發(fā)信號(hào)產(chǎn)生器。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，所述第二控制器是一脈寬調(diào)變頻率產(chǎn)生器。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，所述電力檢測(cè)器是一具備窗型比較器的線性邏輯電路。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其特征在于，所述第二控制器可視輸入電壓大小連接有一浮動(dòng)電壓準(zhǔn)位器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于變動(dòng)電壓的反流器控制方法，其對(duì)應(yīng)變動(dòng)輸入電壓來改變反流器的電力導(dǎo)通周期的電力導(dǎo)通時(shí)距，從而使調(diào)光工作周期、電力導(dǎo)通周期、及反流器的變壓器震蕩工作周期能維持一定基準(zhǔn)，以達(dá)到在變動(dòng)輸入電壓的情況下，仍保持有既定調(diào)光范圍及穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)電力輸出，從而兼具保護(hù)變壓器及負(fù)載壽命的效果。
文檔編號(hào)H05B41/14GK1838849SQ20051005693
公開日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2005年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月23日
發(fā)明者周進(jìn)文, 鄭英男, 鐘金標(biāo) 申請(qǐng)人:新巨企業(yè)股份有限公司