JP2001006893A - Lighting system - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置など
の平面表示装置に用いられるランプの照明装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lighting device for a lamp used in a flat display device such as a liquid crystal display device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液晶表示装置などの平面表示装置は、自
己発光ができないため、例えば液晶セルの背面にバック
ライトを設けて照明している。このバックライトに用い
られるのが直管型の蛍光灯（以下、ランプという）であ
り、このランプを点灯させるためにインバータを内蔵し
た照明装置が必要であった。2. Description of the Related Art Since a flat display device such as a liquid crystal display device cannot emit light by itself, for example, a backlight is provided on the back surface of a liquid crystal cell for illumination. A straight tube type fluorescent lamp (hereinafter, referred to as a lamp) is used for the backlight, and a lighting device having a built-in inverter is required to light the lamp.
【０００３】図２は、ランプＰの従来の照明装置１００
の回路図である。FIG. 2 shows a conventional lighting device 100 for a lamp P.
FIG.
【０００４】図２に示すように、インバータ回路１０２
には入力電圧Ｖ1 と、ランプＰの輝度を調整するための
調整電圧Ｖ2 が入力し、インバータ回路１０２の出力側
にはランプＰが接続されている。[0004] As shown in FIG.
, An input voltage V1 and an adjustment voltage V2 for adjusting the brightness of the lamp P are input, and the output side of the inverter circuit 102 is connected to the lamp P.
【０００５】インバータ回路１０２内部のコントロール
ＩＣ１０４は、調整電圧Ｖ2 を入力して増幅し、電圧Ｖ
3 を作る。一方、コントロールＩＣ１０４内部で特定周
波数で発信する発信器１０６からの三角波と、前記した
電圧Ｖ3 で加算されるように回路を構成し、この加算出
力Ｖ4 を出力する。加算出力Ｖ4 で制御されるスイッチ
ング素子１０８によって、入力電圧Ｖ1 をトランス１１
０を介してスイッチすることで、トランス１１０に誘起
される高電圧ＶP をランプＰに印加してランプを点灯さ
せている。The control IC 104 in the inverter circuit 102 receives and amplifies the adjustment voltage V2,
Make 3 On the other hand, a circuit is configured so as to be added with the above-described voltage V3 and the triangular wave from the transmitter 106 that transmits at a specific frequency inside the control IC 104, and outputs the added output V4. The input voltage V1 is changed by the switching element 108 controlled by the addition output V4 to the transformer 11
By switching through 0, the high voltage VP induced in the transformer 110 is applied to the lamp P to turn on the lamp.
【０００６】また、図３に示すように、圧電トランス型
の場合には、圧電トランス１１２の前に昇圧用のトラン
ス１１０が挿入される。[0006] As shown in FIG. 3, in the case of a piezoelectric transformer type, a step-up transformer 110 is inserted before the piezoelectric transformer 112.
【０００７】さらに、図４に示すように、調整電圧Ｖ2
は、一定電圧のパルスにおけるデューティー比で調整を
する方法が多いため、この場合には、入力したパルスを
直流電圧に変換するためのパルス直流変換回路１１４が
負荷される。[0007] Further, as shown in FIG.
In many cases, a pulse DC conversion circuit 114 for converting an input pulse into a DC voltage is loaded.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところで、入力電圧Ｖ
1 が変動すると、この変動分はトランス１１０に伝わ
り、ランプＰに印加する電圧ＶP が変化して、ランプＰ
の輝度が変化する。The input voltage V
When 1 fluctuates, this fluctuation is transmitted to the transformer 110, and the voltage VP applied to the lamp P changes, and the lamp P
Changes.
【０００９】特に、ノートパソコンなどに使用されるバ
ッテリーによっては、あるモードでパルス波形が重なる
場合がある。In particular, depending on the battery used in a notebook computer or the like, the pulse waveforms may overlap in a certain mode.
【００１０】そのため、従来においては図５に示すよう
に、入力電圧Ｖ1 の変動をインバータ回路１０２に伝え
ないようにするために、インバータ回路１０２の手前に
ＤＣ／ＤＣコンバータ１１６などを追加する場合があ
る。Therefore, conventionally, as shown in FIG. 5, a DC / DC converter 116 and the like may be added before the inverter circuit 102 in order to prevent the fluctuation of the input voltage V1 from being transmitted to the inverter circuit 102. is there.
【００１１】しかしながら、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１
６は、コストがかかり、形状が大きくなるため、ノート
パソコンには適さないという問題点があった。However, the DC / DC converter 11
No. 6 has a problem that it is not suitable for a notebook personal computer because it is expensive and the shape becomes large.
【００１２】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、入力
電圧が変動してもそれがランプに印加される電圧に伝わ
らないようにするための平面表示装置におけるランプの
照明装置を提供するものである。In view of the above problems, the present invention provides a lamp illuminating device in a flat panel display device for preventing the input voltage from fluctuating even when the input voltage fluctuates. is there.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】請求項１の照明装置は、
入力側に直流電圧源が接続され、出力側にランプが接続
されるインバータ回路と、前記インバータ回路に輝度調
整電圧を入力して前記ランプの輝度を調整する輝度調整
回路と、を備えた平面表示装置に用いられるランプの照
明装置において、前記輝度調整回路は、前記入力側の直
流電圧の変化量に応じて前記輝度調整電圧を補正するも
のである。According to the first aspect of the present invention, there is provided a lighting device comprising:
A planar display comprising: an inverter circuit in which a DC voltage source is connected to an input side and a lamp is connected to an output side; and a brightness adjustment circuit that inputs a brightness adjustment voltage to the inverter circuit to adjust the brightness of the lamp. In the lighting device for a lamp used in the device, the brightness adjustment circuit corrects the brightness adjustment voltage according to a change amount of the DC voltage on the input side.
【００１４】請求項２の照明装置は、請求項１のものに
おいて、前記補正は、前記入力側の直流電圧の変化量を
検出する微分回路によって微分した微分出力と、前記輝
度調整電圧とを加算回路によって加算し、この加算した
加算出力を前記インバータ回路へ入力する輝度調整電圧
とすることによって行うものである。According to a second aspect of the present invention, in the illumination apparatus according to the first aspect, the correction is performed by adding a differential output differentiated by a differentiating circuit for detecting an amount of change in the DC voltage on the input side and the luminance adjustment voltage. The addition is performed by a circuit, and the added output is used as a luminance adjustment voltage to be input to the inverter circuit.
【００１５】請求項３の照明装置は、請求項２のものに
おいて、前記微分出力は、可変減衰回路によって調整さ
れて前記加算回路に入力されるものである。According to a third aspect of the present invention, in the illumination device according to the second aspect, the differential output is adjusted by a variable attenuation circuit and input to the addition circuit.
【００１６】請求項１の照明装置であると、入力側の直
流電圧の変化量に応じて輝度調整電圧を補正するため、
この輝度調整電圧によってその変化量分だけランプの輝
度が補正され、入力側の直流電圧が変化しても出力側の
交流電圧の変化を抑制することができる。According to the illumination device of the first aspect, the brightness adjustment voltage is corrected according to the amount of change in the DC voltage on the input side.
The luminance of the lamp is corrected by the amount of the change by the luminance adjustment voltage, so that even if the DC voltage on the input side changes, the change in the AC voltage on the output side can be suppressed.
【００１７】これによって、ランプのフリッカーを低減
させることができる。As a result, flicker of the lamp can be reduced.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１に
基づいて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
【００１９】図１は、液晶表示装置のバックライトに使
用されるランプＰの照明装置１０の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a lighting device 10 for a lamp P used for a backlight of a liquid crystal display device.
【００２０】この照明装置１０は、インバータ回路１２
によってランプＰを点灯させるものであり、インバータ
回路１２の入力側には直流の入力電圧Ｖ1 が入力するよ
うに直流電圧源が接続され、出力側にはランプＰが接続
されている。The lighting device 10 includes an inverter circuit 12
A DC voltage source is connected to the input side of the inverter circuit 12 so that a DC input voltage V1 is input, and the lamp P is connected to the output side.
【００２１】インバータ回路１２は、図に示すように、
コントロールＩＣ１４と、スイッチング素子１６と、ト
ランス１８とより構成されている。すなわち、コントロ
ールＩＣ１４の出力によってスイッチング素子１６をＯ
Ｎ／ＯＦＦし、これによってトランス１８に入力してい
る直流電圧Ｖ1 を昇圧して、かつ、交流電圧ＶP に変換
してランプＰに出力するものである。The inverter circuit 12, as shown in FIG.
It is composed of a control IC 14, a switching element 16, and a transformer 18. That is, the switching element 16 is turned on by the output of the control IC 14.
N / OFF, whereby the DC voltage V1 input to the transformer 18 is boosted and converted to an AC voltage VP and output to the lamp P.
【００２２】コントロールＩＣ１４には、ランプＰの輝
度を調整するための調整電圧Ｖ22が入力される。コント
ロールＩＣ１４に入力した調整電圧Ｖ22は、アンプ２０
で増幅され、電圧Ｖ3 が作られる。一方、コントロール
ＩＣ１４内部には発信器２２が設けられており、発信器
２２によって発信された特定周波数の三角波と、アンプ
２０から出力された前記電圧Ｖ3 をコンパレータ２４で
加算し、指示電圧Ｖ4が出力される。そして、この指示
電圧Ｖ4 によって前記したスイッチング素子１６がＯＮ
／ＯＦＦされる。An adjustment voltage V22 for adjusting the brightness of the lamp P is input to the control IC 14. The adjustment voltage V22 input to the control IC 14 is
To produce a voltage V3. On the other hand, a transmitter 22 is provided inside the control IC 14, and a triangular wave of a specific frequency transmitted by the transmitter 22 and the voltage V3 output from the amplifier 20 are added by a comparator 24 to output an instruction voltage V4. Is done. Then, the switching element 16 is turned on by the command voltage V4.
/ OFF.
【００２３】次に、コントロールＩＣ１４に入力する調
整電圧Ｖ22について説明する。Next, the adjustment voltage V22 input to the control IC 14 will be described.
【００２４】照明装置１００に入力するときの輝度調整
電圧Ｖ2 は、パルスデューティー方式であるため、この
パルスを直流に変換する必要がある。そのため、パルス
直流変換回路２６が設けられており、入力したパルス状
の調整電圧Ｖ2 によってトランジスタ２８をＯＮ／ＯＦ
Ｆして、デューティー比を直流分に変換した調整電圧Ｖ
21を出力する。Since the luminance adjustment voltage V2 to be input to the lighting device 100 is of a pulse duty type, it is necessary to convert this pulse into direct current. Therefore, a pulse DC conversion circuit 26 is provided, and the transistor 28 is turned ON / OFF by the input pulse-shaped adjustment voltage V2.
F, the adjustment voltage V obtained by converting the duty ratio into a DC component
Outputs 21.
【００２５】一方、この調整電圧Ｖ21を調整するため
に、電圧検出回路４２が設けられている。以下、電圧検
出回路４２について説明する。On the other hand, a voltage detection circuit 42 is provided to adjust the adjustment voltage V21. Hereinafter, the voltage detection circuit 42 will be described.
【００２６】インバータ回路１２とは並列に、微分回路
３２、反転増幅回路３４、整流回路３６、可変減衰回路
３８が直列に接続されている。微分回路３２には入力電
圧Ｖ1 が入力する。なお、微分回路３２と反転増幅回路
３４と整流回路３６と可変減衰回路３８を併せて電圧検
出回路４２と呼ぶ。A differentiating circuit 32, an inverting amplifying circuit 34, a rectifying circuit 36, and a variable attenuating circuit 38 are connected in series with the inverter circuit 12. The input voltage V1 is input to the differentiating circuit 32. The differentiating circuit 32, the inverting amplifying circuit 34, the rectifying circuit 36, and the variable attenuating circuit 38 are collectively called a voltage detecting circuit 42.
【００２７】可変減衰回路３８の出力ＶS と、前記した
パルス直流変換回路２６の出力である調整電圧Ｖ21と
は、加算器４０によって適当な比率で加算され、前記し
たコントロールＩＣ１４に入力する調整電圧Ｖ22が形成
される。The output VS of the variable attenuation circuit 38 and the adjustment voltage V21 output from the pulse DC converter 26 are added at an appropriate ratio by an adder 40, and the adjustment voltage V22 input to the control IC 14 is added. Is formed.
【００２８】上記構成の照明装置１０の動作状態につい
て説明する。An operation state of the illumination device 10 having the above configuration will be described.
【００２９】（ランプＰの通常の点灯状態）ランプＰの
通常の点灯状態においては、入力電圧Ｖ1 がトランス１
８に入力し、スイッチング素子１６がコントロールＩＣ
１４の所定のタイミングでＯＮ／ＯＦＦされることによ
って、ランプＰに交流電圧ＶP がかかり、ランプＰは点
灯する。このスイッチング素子１６をＯＮ／ＯＦＦする
タイミングは、発信器２２の特定周波数と、コンパレー
タ２４に入力する電圧Ｖ3 によって決定される。(Normal Lighting State of Lamp P) In a normal lighting state of the lamp P, the input voltage V 1 is
8 and the switching element 16 is a control IC
By being turned on / off at a predetermined timing of 14, an AC voltage VP is applied to the lamp P, and the lamp P is turned on. The ON / OFF timing of the switching element 16 is determined by the specific frequency of the transmitter 22 and the voltage V3 input to the comparator 24.
【００３０】（ランプＰの輝度を調整する場合）上記の
点灯状態において、ランプＰの輝度を調整する場合に
は、調整電圧Ｖ2のデューティーを大きくする。する
と、パルス直流電圧変換回路２６の出力Ｖ21、Ｖ22が大
きくなり、これにより、コントロールＩＣ１４の指示電
圧Ｖ4 が変化してスイッチング素子１６のＯＮ時間が増
える。(Adjustment of Luminance of Lamp P) In the above-mentioned lighting state, when adjusting the luminance of the lamp P, the duty of the adjustment voltage V2 is increased. Then, the outputs V21 and V22 of the pulse DC voltage conversion circuit 26 increase, whereby the instruction voltage V4 of the control IC 14 changes and the ON time of the switching element 16 increases.
【００３１】そのため、トランス１８の交流電圧ＶP が
増加するように制御され、ランプＰの輝度が上がる。Therefore, the AC voltage VP of the transformer 18 is controlled so as to increase, and the brightness of the lamp P increases.
【００３２】また、逆に調整電圧Ｖ2 のデューティーが
小さくすると、ランプＰの輝度が低くなる。Conversely, when the duty of the adjustment voltage V2 is reduced, the brightness of the lamp P decreases.
【００３３】（入力電圧が変動した場合）ランプＰの通
常の点灯状態において、入力電圧Ｖ1 が変動した場合に
ついて説明する。(When the input voltage fluctuates) The case where the input voltage V1 fluctuates in the normal lighting state of the lamp P will be described.
【００３４】変動している入力電圧Ｖ1 は、インバータ
回路１２内部のトランス１８とコントロールＩＣ１４に
印加されると同時に、微分回路３２にも入力される。微
分回路３２によって、入力電圧Ｖ1 が微分されて、この
微分出力（入力電圧Ｖ1 の電圧変化量）は反転増幅回路
３４を経て整流回路３６によって直流に変換される。こ
の直流出力は、可変減衰回路３８で所定のレベルに調整
されて、この調整された電圧変化量ＶS は加算器４０に
入力される。加算器４０には、パルス直流電圧変換回路
２６からの調整電圧Ｖ21も入力しており、電圧変化量Ｖ
S と調整電圧Ｖ21が加算回路４０で適当な比率で加算さ
れる。なお、入力電圧Ｖ1 と調整電圧Ｖ21が同極性の場
合は減算する。The fluctuating input voltage V 1 is applied to the transformer 18 and the control IC 14 in the inverter circuit 12 and also to the differentiating circuit 32. The input voltage V1 is differentiated by the differentiating circuit 32, and the differentiated output (the amount of change in the input voltage V1) is converted to direct current by the rectifying circuit 36 via the inverting amplifier circuit 34. This DC output is adjusted to a predetermined level by the variable attenuation circuit 38, and the adjusted voltage change amount VS is input to the adder 40. The adjustment voltage V21 from the pulse DC voltage conversion circuit 26 is also input to the adder 40, and the voltage change V
S and the adjustment voltage V21 are added by an adding circuit 40 at an appropriate ratio. If the input voltage V1 and the adjustment voltage V21 have the same polarity, subtraction is performed.
【００３５】すなわち、電圧検出回路４２は、入力電圧
Ｖ1 が増加すると出力Ｖ22を減じ、入力電圧Ｖ1 が減少
すると出力Ｖ22を増加させる。これによって、入力電圧
Ｖ1が増加するとトランス１８の出力ＶP も上がろうと
するが、加算回路４０の出力Ｖ22が減少することで、こ
のトランス１８の出力ＶP の増加分を抑制することがで
きる。That is, the voltage detection circuit 42 decreases the output V22 when the input voltage V1 increases, and increases the output V22 when the input voltage V1 decreases. As a result, when the input voltage V1 increases, the output VP of the transformer 18 also tends to increase, but the output V22 of the adder circuit 40 decreases, so that the increase in the output VP of the transformer 18 can be suppressed.
【００３６】以上のように、本実施例では入力電圧Ｖ1
の電圧変動分を検出する微分回路３２を設け、この電圧
変化量に基づいて輝度調整電圧Ｖ22を補正する。そし
て。これの補正した輝度調整電圧Ｖ22によって、スイッ
チング素子１６の時間を制御し、入力電圧Ｖ1 の変動を
相殺することで、入力電圧Ｖ1 の変動によるランプＰの
電圧変動を抑制し、フリッカーを低減することとなる。As described above, in this embodiment, the input voltage V1
Is provided, and the luminance adjustment voltage V22 is corrected based on the voltage change amount. And. The time of the switching element 16 is controlled by the corrected luminance adjustment voltage V22 to cancel the fluctuation of the input voltage V1, thereby suppressing the voltage fluctuation of the lamp P due to the fluctuation of the input voltage V1 and reducing the flicker. Becomes
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上により本発明の照明装置であると、
入力電圧の変動分に応じて輝度調整電圧を補正すること
によって、ランプにかかる電圧の変動を抑制して、フリ
ッカーを低減することができる。As described above, according to the lighting device of the present invention,
By correcting the luminance adjustment voltage according to the variation of the input voltage, the variation of the voltage applied to the lamp can be suppressed, and flicker can be reduced.
【図１】本発明の一実施例を示す照明装置の回路図であ
る。FIG. 1 is a circuit diagram of a lighting device showing one embodiment of the present invention.
【図２】従来の第１の照明装置の回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram of a first conventional lighting device.
【図３】従来の第２の照明装置の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a second conventional lighting device.
【図４】従来の第３の照明装置の回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram of a third conventional lighting device.
【図５】従来の第４の照明装置の回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a fourth conventional illumination device.
【符号の説明】 １０ 照明装置 １２ インバータ回路 １４ コントロールＩＣ １６ スイッチング素子 １８ トランス ２６ パルス直流電圧変換回路 ３２ 微分回路 ３４ 反転増幅回路 ３６ 整流回路 ３８ 可変減衰回路 ４０ 加算回路 ４２ 電圧検出回路 Ｐ ランプDESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Illumination device 12 Inverter circuit 14 Control IC 16 Switching element 18 Transformer 26 Pulse DC voltage conversion circuit 32 Differentiation circuit 34 Inverting amplification circuit 36 Rectification circuit 38 Variable attenuation circuit 40 Addition circuit 42 Voltage detection circuit P lamp
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H093 NC02 NC21 NC42 ND10 ND33 NE06 3K072 AA01 BA03 BC07 EB05 GA01 GB04 GC04 HA10 HB03 5C006 AF46 AF52 AF64 AF84 BB29 BF14 BF25 BF27 BF28 BF31 EA01 FA21 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2H093 NC02 NC21 NC42 ND10 ND33 NE06 3K072 AA01 BA03 BC07 EB05 GA01 GB04 GC04 HA10 HB03 5C006 AF46 AF52 AF64 AF84 BB29 BF14 BF25 BF27 BF28 BF31 EA01 FA21
Claims (3)
ランプが接続されるインバータ回路と、 前記インバータ回路に輝度調整電圧を入力して前記ラン
プの輝度を調整する輝度調整回路と、 を備えた平面表示装置に用いられるランプの照明装置に
おいて、 前記輝度調整回路は、 前記入力側の直流電圧の変化量に応じて前記輝度調整電
圧を補正することを特徴とする照明装置。An inverter circuit connected to a DC voltage source on an input side and a lamp connected to an output side; a brightness adjustment circuit for inputting a brightness adjustment voltage to the inverter circuit to adjust the brightness of the lamp; A lighting device for a lamp used in a flat panel display device, comprising: the lighting device, wherein the brightness adjustment circuit corrects the brightness adjustment voltage in accordance with a change amount of the input-side DC voltage.
出力と、前記輝度調整電圧とを加算回路によって加算
し、この加算した加算出力を前記インバータ回路へ入力
する輝度調整電圧とすることによって行うことを特徴と
する請求項１記載の照明装置。2. The method according to claim 1, wherein the correction is performed by adding a differential output of the DC voltage on the input side differentiated by a differentiating circuit and the luminance adjusting voltage by an adding circuit, and adding the added output to the inverter circuit. The lighting device according to claim 1, wherein the adjustment is performed by adjusting the voltage.
れることを特徴とする請求項２記載の照明装置。3. The lighting device according to claim 2, wherein the differential output is adjusted by a variable attenuation circuit and input to the addition circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18034699A JP2001006893A (en) | 1999-06-25 | 1999-06-25 | Lighting system |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100863261B1 (en) | 2006-05-29 | 2008-10-15 | 가부시키가이샤 고이토 세이사꾸쇼 | Discharge lamp lighting circuit |
-
1999
- 1999-06-25 JP JP18034699A patent/JP2001006893A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100863261B1 (en) | 2006-05-29 | 2008-10-15 | 가부시키가이샤 고이토 세이사꾸쇼 | Discharge lamp lighting circuit |
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