JP2007242555A - 放電灯駆動制御回路 - Google Patents
放電灯駆動制御回路 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007242555A JP2007242555A JP2006066430A JP2006066430A JP2007242555A JP 2007242555 A JP2007242555 A JP 2007242555A JP 2006066430 A JP2006066430 A JP 2006066430A JP 2006066430 A JP2006066430 A JP 2006066430A JP 2007242555 A JP2007242555 A JP 2007242555A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drive
- drive circuit
- transformer
- transformers
- discharge lamp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
【課題】部品点数が少なく、小型に構成することが出来、複数の放電灯を均一に点灯させる放電灯駆動回路を提供する。
【解決手段】第1の複数の放電灯を点灯させる第1駆動回路と、第2の複数の放電灯を点灯させる第2駆動回路と、を備え、第1駆動回路を構成する複数のトランスの一次巻線は直列に接続され、第2駆動回路を構成する複数のトランスの一次巻線は直列に接続されてなる複数の放電灯を駆動する回路において、第1駆動回路及び第2駆動回路にそれぞれ巻線をさらに備え、各々の巻線を磁気結合して第1及び第2駆動回路に流れる電流を調整する、ことを特徴とする放電灯駆動回路。
【選択図】図1
【解決手段】第1の複数の放電灯を点灯させる第1駆動回路と、第2の複数の放電灯を点灯させる第2駆動回路と、を備え、第1駆動回路を構成する複数のトランスの一次巻線は直列に接続され、第2駆動回路を構成する複数のトランスの一次巻線は直列に接続されてなる複数の放電灯を駆動する回路において、第1駆動回路及び第2駆動回路にそれぞれ巻線をさらに備え、各々の巻線を磁気結合して第1及び第2駆動回路に流れる電流を調整する、ことを特徴とする放電灯駆動回路。
【選択図】図1
Description
この発明は、蛍光灯等の冷陰極放電灯の点灯を制御する放電灯駆動回路に関し、特に複数の駆動トランスを使用した放電灯駆動回路に関する。
よく知られているように、蛍光灯等の冷陰極放電灯は、インバータで発生させた高周波駆動電圧に駆動されて発光する。この種の冷陰極放電灯は照明用として用いることは勿論、最近は、液晶表示装置のバックライト用の光源として多く使用されている。放電灯駆動回路と冷陰極放電灯は、放電灯駆動回路に含まれるインバータの出力側に駆動トランスを設け、この駆動トランスの二次コイル側の出力端子を、コネクタを介して接続される構成となっている。
特に、液晶表示装置のバックライト用として冷陰極放電灯を使用する場合には、複数の冷陰極放電灯を使用し、しかも複数の冷陰極放電灯を均一に光らせる必要がある。
冷陰極放電灯の低圧部にバランスコイルを接続したり、冷陰極放電灯の高圧部にバランスコイルを接続して、複数の冷陰極放電灯に流れる電流を一定にすることはすでに知られている。
さらによく知られているように、複数の冷陰極放電灯のインピーダンスのばらつき等により、冷陰極放電灯の両極の電圧はばらつく。そのため、複数の冷陰極放電灯に流れる電流が個々に異なる値となり、発光輝度に違いが生ずる。液晶表示装置のバックライト用とし複数の冷陰極放電灯を使用する場合には、液晶表示装置の輝度ムラを発生してしまうことになる。従って、複数の冷陰極放電灯に流れる電流を一定にすることが必要となる。
たとえば、先に述べたように、従来技術においては、冷陰極放電灯の低圧部や高圧部にバランスコイルを接続して複数の冷陰極放電灯に流れる電流を一定にすることが行われている。しかしながら、この従来技術においては、冷陰極放電灯の数から1を引いた数のバランスコイルを必要としたり、1つの磁路で、冷陰極放電灯の数の複数の巻線を必要としていた(USP6、781、325号公報、特開2000−31383号公報)。
しかしながら、このように、冷陰極放電灯の数から1を引いた数のバランスコイルを必要となると、バランスコイルの占める面積が増大してしまい。回路基板が大きくなってしまう欠点があった。また、1つの磁路で、冷陰極放電灯の数の複数の巻線を備えたバランスコイルでは、バランスコイルそのものが大きくなるという問題があった。
また、特表2004−506294号公報では、トランスの1次側にバランスコイルを備えた冷陰極放電灯駆動回路の発明が開示されている。また、特表2004−506294号公報には、トランスの一次巻線を直列に接続した場合と、並列に接続した場合のメリット及びデメリットの記載がある。すなわち、トランスの一次巻線を直列に接続した場合には、直列に接続することで、1つの一次巻線に掛かる電圧が下がり、そのため、巻数比を上げるためにニ次巻線の巻数をその分増やす必要が生じる。そのため、特表2004−506294号公報では、トランスの一次巻線を並列に接続し、さらに電流の調整を行うことが記載されている。しかしながら、冷陰極放電灯の数が増えれば、それだけバランスコイルが必要となり、やはり、大きな基板面積を占めることになる。
特開2003−31383号公報
USP6、781、325号公報
特表2004−506294号公報
上記に説明したように、バランストランスの大型化を防ぐと共に、バランストランスを極力少なくする放電灯駆動回路が要求されている。従って、本発明においては、部品点数が少なく、従って小型に構成することが出来、複数の冷陰極放電灯を均一に点灯させる放電灯駆動回路を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の実施形態における放電灯駆動回路は、第1の複数の放電灯を点灯させる第1駆動回路と、第2の複数の放電灯を点灯させる第2駆動回路と、を備え、前記第1駆動回路を構成する複数のトランスの一次巻線は直列に接続され、前記第2駆動回路を構成する複数のトランスの一次巻線は直列に接続されてなる複数の放電灯を駆動する放電灯駆動回路において、
前記第1駆動回路及び前記第2駆動回路にそれぞれ巻線をさらに備え、前記それぞれの巻線を磁気結合して前記第1及び第2駆動回路に流れる電流を調整する、ことを特徴とする。
前記第1駆動回路及び前記第2駆動回路にそれぞれ巻線をさらに備え、前記それぞれの巻線を磁気結合して前記第1及び第2駆動回路に流れる電流を調整する、ことを特徴とする。
上記目的を達成するために、本発明の他の実施形態における放電灯駆動回路は、それぞれ駆動トランスを含む第1及び第2駆動回路ブロックと、前記第1駆動回路ブロックに含まれる前記駆動トランスの一次巻線及び前記第2駆動回路ブロックに含まれる前記駆動トランスの一次巻線に接続された複数のスイッチと、該複数のスイッチの導通状態を制御する制御部と、を備え、前記第1駆動回路ブロックの前記駆動トランスの二次巻線及び前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの二次巻線に接続される放電灯を駆動する放電灯駆動回路において、
前記第1駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線と複数のスイッチとの間に挿入され、前記第1駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線に供給される入力電圧を昇圧する第1昇圧トランスと、
前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線と複数のスイッチとの間に挿入され、前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線に供給される入力電圧を昇圧する第2昇圧トランスと、
前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線に流れる電流により生ずる磁束と、前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線に流れる電流により生ずる磁束と、を磁気的に結合してそれぞれの電流を等しくするように作用するバランストランスと、を備える、ことを特徴とする。
前記第1駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線と複数のスイッチとの間に挿入され、前記第1駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線に供給される入力電圧を昇圧する第1昇圧トランスと、
前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線と複数のスイッチとの間に挿入され、前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線に供給される入力電圧を昇圧する第2昇圧トランスと、
前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線に流れる電流により生ずる磁束と、前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線に流れる電流により生ずる磁束と、を磁気的に結合してそれぞれの電流を等しくするように作用するバランストランスと、を備える、ことを特徴とする。
上記目的を達成するために、本発明のさらに他の実施形態における放電灯駆動回路は、複数の放電灯を駆動するための複数のトランスと、前記複数のトランスの一次巻線に接続される複数のスイッチと、複数のスイッチの導通状態を制御する制御部とで構成された放電灯駆動回路において、
前記放電灯駆動回路を複数の駆動ブロックに分け、前記複数の駆動ブロックのそれぞれに流れる電流をバランストランスを介して調整する、ことを特徴とする。
前記放電灯駆動回路を複数の駆動ブロックに分け、前記複数の駆動ブロックのそれぞれに流れる電流をバランストランスを介して調整する、ことを特徴とする。
本発明によれば、少ないバランストランスで複数の冷陰極放電灯を均一に駆動する放電灯駆動回路を提供することが可能となる。
<実施形態1>
図1は本発明の実施の形態1を示し、図1の放電灯駆動回路においては、駆動回路をAとBの2系統備え、放電灯駆動回路を構成している。電源端子1及び2間に直流電圧Vinが印加される。この直流電圧は、トランジスタ4乃至7およびトランジスタ8乃至11で構成したスイッチング回路を介して交流に変換された入力電圧として駆動回路ブロックA及びBに供給する。尚、電源端子2は接地電位GNDとされる。図において、トランジスタ4、6、8及び10はPNP型トランジスタとされ、トランジスタ5、7、9及び11はNPN型トランジスタとされる。これらのトランジスタは、インバータ制御回路3から出力されるスイッチング信号がそれぞれのゲート電極にあたえられてスイッチング動作する。
図1は本発明の実施の形態1を示し、図1の放電灯駆動回路においては、駆動回路をAとBの2系統備え、放電灯駆動回路を構成している。電源端子1及び2間に直流電圧Vinが印加される。この直流電圧は、トランジスタ4乃至7およびトランジスタ8乃至11で構成したスイッチング回路を介して交流に変換された入力電圧として駆動回路ブロックA及びBに供給する。尚、電源端子2は接地電位GNDとされる。図において、トランジスタ4、6、8及び10はPNP型トランジスタとされ、トランジスタ5、7、9及び11はNPN型トランジスタとされる。これらのトランジスタは、インバータ制御回路3から出力されるスイッチング信号がそれぞれのゲート電極にあたえられてスイッチング動作する。
インバータ制御回路3は発振回路を内蔵し、A又はBの何れかの駆動回路ブロックからの制御信号F/Bを受けて発振周波数が制御される構成となっている。これらのスイッチング回路を構成するトランジスタの動作は、以下のようになる。すなわち、それぞれのゲートに印加されるスイッチング信号により、ある期間にトランジスタ4と7が導通し、トランジスタ5と6が非導通となる。そして次の期間にトランジスタ4と7が非導通となり、トランジスタ5と6が導通となる。これが繰り返されて駆動回路ブロックAに交流に変換された入力電圧が、トランジスタ4及び5の接続中点及びトランジスタ6及び7の接続中点から供給される。同様に、ある期間にトランジスタ8と11が導通し、トランジスタ9と10が非導通となる。そして次の期間にトランジスタ8と11が非導通となり、トランジスタ9と10が導通となる。これが繰り返されて駆動回路ブロックBに交流に変換された入力電圧が、トランジスタ8及び9の接続中点及びトランジスタ10及び11の接続中点から供給される。
次に、駆動回路ブロックAは、2つの駆動トランス100DT1A及び100DT2Aを備えている。それぞれの一次巻線100DT1A−1及び100DT2A−1は直列に接続されている。2つの駆動トランス100DT1A及び100DT2Aの二次巻線100DT1A−2及び100DT2A−2は、図に示すように、冷陰極放電灯(CCFL)FL1、FL2及び抵抗105−1、105−2の直列回路を介して接地電位GNDに接続される。
駆動回路ブロックAにはさらに、昇圧トランス101BTA及びバランストランス102BALの一方の巻線102BAL−Aが備えられる。バランストランスの巻線102BAL−Aと巻線102BAL−Bは、1:1の巻数比で構成されており、お互いに磁束を打消し合う方向に電流を流す事で、巻線102BAL−Aと102BAL−Bに流れる電流を平衡させることが可能となる。また、昇圧トランスの一次巻線101BTA−1と二次巻線101BTA−2は巻数比が1:1で構成されており、昇圧トランス101BTAの一次巻線101BTA−1は、バランストランス102BALの一方の巻線102BAL−Aと直列に接続され、トランジスタ4及び5の接続中点及びトランジスタ6及び7の接続中点との間に接続される。また、駆動トランス100DT1Aの一次巻線100DT1A−1の他方の端子は、昇圧トランス101BTAの二次巻線101BTA−2と直列に接続されてトランジスタ4及び5の接続中点に接続される。また、駆動トランス100DT2Aの一次巻線100DT2A−1の他方の端子は、直接トランジスタ6及び7の接続中点に接続される。
同様にして駆動回路ブロックBも構成される。すなわち、駆動回路ブロックBは、2つの駆動トランス100DT1B及び100DT2Bを備えている。それぞれの一次巻線100DT1B−1及び100DT2B−1は直列に接続されている。2つの駆動トランス100DT1B及び100DT2Bの二次巻線100DT1B−2及び100DT2B−2は、図に示すように、冷陰極放電灯(CCFL)FL3、FL4及び抵抗105−3、105−4の直列回路を介して接地電位GNDに接続される。
駆動回路ブロックBにはさらに、昇圧トランス101BTB及びバランストランス102BALの他方の巻線102BAL−Bが備えられる。昇圧トランス101BTBの一次巻線101BTB−1は、バランストランス102BALの他方の巻線102BAL−Bと直列に接続され、トランジスタ8及び9の接続中点及びトランジスタ10及び11の接続中点との間に接続される。また、駆動トランス100DT1Bの一次巻線100DT1B−1の他方の端子は、昇圧トランス101BTBの二次巻線101BTB−2と直列に接続されてトランジスタ8及び9の接続中点に接続される。また、駆動トランス100DT2Bの一次巻線100DT2B−1の他方の端子は、直接トランジスタ10及び11の接続中点に接続される。
また、冷陰極放電灯FL1乃至FL4を均一に駆動するために、いずれかの冷陰極放電灯に流れる電流を検出し、F/B信号としてインバータ制御回路3に与え、インバータ制御回路3に含まれる発振回路の発振周波数を制御する構成とされている。図1の実施例においては、冷陰極放電灯FL2と抵抗105−2との接続中点からF/B信号を取り出し、インバータ制御回路3に供給している。
次に、図1に示す放電灯駆動回路の動作を説明する。電源端子1、2間に与えられる直流電圧Vinは、スイッチングされて、それぞれの駆動回路ブロックA、Bに交流変換された入力電圧となって供給される。このとき、駆動回路ブロックAにおいて、昇圧トランス101BTAの二次巻線101BTA−2に電圧Vinが発生し、従って直列接続された2つの駆動トランス100DT1A、100DT2Aの両端には、2Vinの入力電圧が印加される。そのため、直列接続された2つの駆動トランス100DT1Aと100DT2Aのそれぞれに、入力電圧Vinが印加されることになり、巻数比を上げるために二次巻線の巻数を多くしなければならないといった不具合が無くなる。駆動トランス100DT1A、100DT2Aの二次巻線100DT1A−2、100DT2A−2には高周波駆動電圧が発生し、それぞれの冷陰極放電灯FL1、FL2に与えられ、冷陰極放電灯FL1及びFL2が点灯する。この場合、駆動トランス100DT1A、100DT2Aの一次巻線に流れる電流は、昇圧トランス101BTAの一次巻線101BTA−1とバランストランス102BALの一方の巻線102BAL−Aとの直列回路に流れる電流と等しくなる。
同様にして、駆動回路ブロックBにおいて、昇圧トランス101BTBの二次巻線101BTB−2に電圧Vinが発生し、従って直列接続された2つの駆動トランス100DT1B、100DT2Bの両端には、2Vinの入力電圧が印加される。駆動トランス100DT1B、100DT2Bの二次巻線100DT1B−2、100DT2B−2には高周波駆動電圧が発生し、それぞれの冷陰極放電灯FL3、FL4に与えられ、冷陰極放電灯FL3及びFL4が点灯する。この場合、駆動トランス100DT1B、100DT2Bの一次巻線に流れる電流は、昇圧トランス101BTBの一次巻線101BTB−1とバランストランス102BALの他方の巻線102BAL−Bとの直列回路に流れる電流と等しくなる。
このとき、バランストランス102BALの一方の巻線102BAL−Aと他方の巻線102BAL−Bを磁気的に結合させることで、昇圧トランス101BTAの一次巻線101BTA−1とバランストランス102BALの一方の巻線102BAL−Aとの直列回路に流れる電流と、昇圧トランス101BTBの一次巻線101BTB−1とバランストランス102BALの他方の巻線102BAL−Bとの直列回路に流れる電流とが等しくなるように動作する。従って、図1においては、冷陰極放電灯FL2に流れる電流を検出し、冷陰極放電灯FL1、FL2を均一に点灯するように動作するとともに、バランストランス102BALの作用により、駆動トランス100DT1B、100DT2Bの一次巻線に流れる電流は、駆動トランス100DT1A、100DT2Aの一次巻線に流れる電流と等しくなり、全ての冷陰極放電灯FL1乃至FL4が均一に点灯するように制御される。
<実施形態2>
図2は、本発明の実施形態2の駆動回路ブロックA、Bを示す。図2においては、図1に示すインバータ制御回路3及びスイッチングトランジスタ4乃至11を使用したスイッチング回路で駆動されるが、図ではこれらの回路は省略されている。図2の実施形態2は、図1の実施形態1と異なる点は、バランストランス202BALの挿入位置が異なる。すなわち、駆動回路ブロックAにおいて、バランストランス202BALの一方の巻線202BAL−Aは、駆動トランス200DT1A及び200DT2Aの直列に接続された一次巻線200DT1A−1及び200DT2A−1と直列に接続されている。同様に、駆動回路ブロックBにおいて、バランストランス202BALの他方の巻線202BAL−Bは、駆動トランス200DT1B及び200DT2Bの直列に接続された一次巻線200DT1B−1及び200DT2B−1と直列に接続されている。また、バランストランスの巻線202BAL−Aと202BAL−Bの巻数比は、1:1で構成されている。
図2は、本発明の実施形態2の駆動回路ブロックA、Bを示す。図2においては、図1に示すインバータ制御回路3及びスイッチングトランジスタ4乃至11を使用したスイッチング回路で駆動されるが、図ではこれらの回路は省略されている。図2の実施形態2は、図1の実施形態1と異なる点は、バランストランス202BALの挿入位置が異なる。すなわち、駆動回路ブロックAにおいて、バランストランス202BALの一方の巻線202BAL−Aは、駆動トランス200DT1A及び200DT2Aの直列に接続された一次巻線200DT1A−1及び200DT2A−1と直列に接続されている。同様に、駆動回路ブロックBにおいて、バランストランス202BALの他方の巻線202BAL−Bは、駆動トランス200DT1B及び200DT2Bの直列に接続された一次巻線200DT1B−1及び200DT2B−1と直列に接続されている。また、バランストランスの巻線202BAL−Aと202BAL−Bの巻数比は、1:1で構成されている。
従って、図2に示す本願の実施形態2においても、バランストランス202BALの作用により、駆動トランス200DT1A及び200DT2Aの直列に接続された一次巻線200DT1A−1及び200DT2A−1に流れる電流と、駆動トランス200DT1B及び200DT2Bの直列に接続された一次巻線200DT1B−1及び200DT2B−1に流れる電流が等しくなるように動作する。その結果、冷陰極放電灯FL1乃至FL4が均一に点灯する。その他の回路部分は基本的に、実施形態1と同じであり、従って、本発明の実施形態1と同じ法則に従って参照番号を付すことで、詳細な説明は省略する。
<実施形態3>
図3は、5本の冷陰極放電灯FL1乃至FL5を点灯制御する本願の実施形態3の放電灯駆動回路を示す。実施形態3においては、実施形態1における駆動回路ブロックAにおいて、駆動トランスを3つ使用し、さらに、昇圧トランスを2つ使用して構成した放電灯駆動回路を示す。いずれの昇圧トランスも一次巻線と二次巻線が1:1の巻数比で巻回されたものである。実施形態2の説明の場合と同様に、本発明の実施形態1と同じ回路部分に関しては、同じ法則に従って参照番号を付すことで、詳細な説明は省略する。すなわち、実施形態3においては、3つの駆動トランス300DT1A、300DT2A、300DT3Aの一次巻線300DT1A−1、300DT2A−1、300DT3A−1が直列に接続される。また、2つの昇圧トランス301BT1A、301BT2Aが用意される。昇圧トランス301BT1Aの一次巻線301BT1A−1は、図に示すように、バランストランス302BALの一方の巻線302BAL−Aと直列に接続される。また、昇圧トランス301BT1Aの二次巻線301BT1A−2は、図に示すように、昇圧トランス301BT2Aの一次巻線301BT2A−1と直列に接続される。昇圧トランス301BT1Aを構成する巻線301BT1A−1と巻線301BT1A−2は、巻数比が1:1で構成されており、また昇圧トランス301BT2Aの巻線301BT2A−1と巻線301BT2A−2の巻数比が1:1で構成されている。
図3は、5本の冷陰極放電灯FL1乃至FL5を点灯制御する本願の実施形態3の放電灯駆動回路を示す。実施形態3においては、実施形態1における駆動回路ブロックAにおいて、駆動トランスを3つ使用し、さらに、昇圧トランスを2つ使用して構成した放電灯駆動回路を示す。いずれの昇圧トランスも一次巻線と二次巻線が1:1の巻数比で巻回されたものである。実施形態2の説明の場合と同様に、本発明の実施形態1と同じ回路部分に関しては、同じ法則に従って参照番号を付すことで、詳細な説明は省略する。すなわち、実施形態3においては、3つの駆動トランス300DT1A、300DT2A、300DT3Aの一次巻線300DT1A−1、300DT2A−1、300DT3A−1が直列に接続される。また、2つの昇圧トランス301BT1A、301BT2Aが用意される。昇圧トランス301BT1Aの一次巻線301BT1A−1は、図に示すように、バランストランス302BALの一方の巻線302BAL−Aと直列に接続される。また、昇圧トランス301BT1Aの二次巻線301BT1A−2は、図に示すように、昇圧トランス301BT2Aの一次巻線301BT2A−1と直列に接続される。昇圧トランス301BT1Aを構成する巻線301BT1A−1と巻線301BT1A−2は、巻数比が1:1で構成されており、また昇圧トランス301BT2Aの巻線301BT2A−1と巻線301BT2A−2の巻数比が1:1で構成されている。
実施形態3においては、昇圧トランス301BT1Aの二次巻線301BT1A−2にVinが発生し、従って、昇圧トランス301BT2Aの二次巻線301BT2A−2に2Vinが発生し、その結果、3つの駆動トランス300DT1A、300DT2A、300DT3Aの両端には3Vinの入力電圧が印加される。実施形態3の放電灯駆動回路においても、駆動回路ブロックAの直列に接続された駆動トランス300DT1A、300DT2A、300DT3Aに流れる電流と、駆動回路ブロックBの直列に接続された駆動トランス300DT1B、300DT2Bに流れる電流は、バランストランス302BALの作用により、等しくなるように制御される。
<実施形態4>
図4は、6本の冷陰極放電灯FL1乃至FL6を点灯制御する本願の実施形態4の放電灯駆動回路を示す。実施形態4における説明においても、他の実施形態と同じ回路部分に関しては、同じ法則に従って参照番号を付すことで、詳細な説明は省略する。実施形態4においては、駆動回路ブロックA、駆動回路ブロックBともに、3つの駆動トランス400DT1A、400DT2A、400DT3Aの一次巻線400DT1A−1、400DT2A−1、400DT3A−1及び400DT1B、400DT2B、400DT3Bの一次巻線400DT1B−1、400DT2B−1、400DT3B−1をそれぞれ直列に接続して構成されている。さらに、昇圧トランス401BTA及び401BTBは、巻線比が1:2の昇圧トランスを使用する。従って、駆動回路ブロックAにおいては、昇圧トランス401BTAの直列に接続された巻線401BTA−2と401BTA−3の両端に2Vinの入力電圧が発生し、その結果、3つの駆動トランス400DT1A、400DT2A、400DT3Aの両端には3Vinの入力電圧が印加される。
図4は、6本の冷陰極放電灯FL1乃至FL6を点灯制御する本願の実施形態4の放電灯駆動回路を示す。実施形態4における説明においても、他の実施形態と同じ回路部分に関しては、同じ法則に従って参照番号を付すことで、詳細な説明は省略する。実施形態4においては、駆動回路ブロックA、駆動回路ブロックBともに、3つの駆動トランス400DT1A、400DT2A、400DT3Aの一次巻線400DT1A−1、400DT2A−1、400DT3A−1及び400DT1B、400DT2B、400DT3Bの一次巻線400DT1B−1、400DT2B−1、400DT3B−1をそれぞれ直列に接続して構成されている。さらに、昇圧トランス401BTA及び401BTBは、巻線比が1:2の昇圧トランスを使用する。従って、駆動回路ブロックAにおいては、昇圧トランス401BTAの直列に接続された巻線401BTA−2と401BTA−3の両端に2Vinの入力電圧が発生し、その結果、3つの駆動トランス400DT1A、400DT2A、400DT3Aの両端には3Vinの入力電圧が印加される。
同様に、駆動回路ブロックBにおいては、昇圧トランス401BTBの直列に接続された巻線401BTB−2と401BTB−3の両端に2Vinの入力電圧が発生し、その結果、3つの駆動トランス400DT1B、400DT2B、400DT3Bの両端には3Vinの入力電圧が印加される。図4において、昇圧トランス401BTA、401BTBは、巻線比を1:2にしてもよいし、また、図に示すように、401BTA−1に対して1:1の巻数比の2つの巻線401BTA−2及び401BTA−3を直列に接続し、1:2の巻線比を実現してもよい。
実施形態4の放電灯駆動回路においても、駆動回路ブロックAの直列に接続された駆動トランス400DT1A、400DT2A、400DT3Aの一次巻線に流れる電流と、駆動回路ブロックBの直列に接続された駆動トランス400DT1B、400DT2B、400DT3Bの一次巻線に流れる電流は、バランストランス402BALの作用により、等しくなるように制御される。
<実施形態5>
図5は、3つの駆動回路ブロックA、B及びCを組み合わせて構成された本願の実施形態5の放電灯駆動回路を示す。実施形態5における説明においても、他の実施形態と同じ回路部分に関しては、同じ法則に従って参照番号を付すことで、詳細な説明は省略する。
図5は、3つの駆動回路ブロックA、B及びCを組み合わせて構成された本願の実施形態5の放電灯駆動回路を示す。実施形態5における説明においても、他の実施形態と同じ回路部分に関しては、同じ法則に従って参照番号を付すことで、詳細な説明は省略する。
駆動回路ブロックAは3つの駆動トランス500DT1A、500DT2A及び500DT3Aを有する。また、駆動回路ブロックBは2つの駆動トランス500DT1B及び500DT2Bを有し、駆動回路ブロックCは2つの駆動トランス500DT1C及び500DT2Cを有する。さらに、駆動回路ブロックA、B及びCはそれぞれ1つの昇圧トランス501BTA、501BTB、501BTCを含む。それぞれの昇圧トランスの一次巻線、二次巻線は、1:1の巻数で構成されている。また、駆動回路ブロックAと駆動回路ブロックBとの間は、バランストランス502BAL2で結合され、駆動回路ブロックBと駆動回路ブロックCとの間は、バランストランス502BAL3で結合されている。また駆動回路ブロックAには、駆動トランス500DT1A及び500DT2Aに流れる電流と、駆動トランス500DT3Aに流れる電流を等しくするために、バランストランス502BAL1が設けられている。
このように構成することで、先に説明した実施形態と同様に、各駆動回路ブロックの駆動トランスに流れる電流を全て等しくなるように動作する。尚、実施形態5では、F/B信号が描かれていないが、いずれかの駆動トランスの二次巻線に接続される、いずれかの冷陰極放電灯(CCFL)に流れる電流を検出して、F/B信号として、実施形態1で説明したのと同様にインバータ制御回路3に供給することが必要である。
<実施形態6>
図6は、実施形態5と同様に、3つの駆動回路ブロックA、B及びCを組み合わせて構成された本願の実施形態6の放電灯駆動回路を示す。実施形態6における説明においても、他の実施形態と同じ回路部分に関しては、同じ法則に従って参照番号を付すことで、詳細な説明は省略する。
図6は、実施形態5と同様に、3つの駆動回路ブロックA、B及びCを組み合わせて構成された本願の実施形態6の放電灯駆動回路を示す。実施形態6における説明においても、他の実施形態と同じ回路部分に関しては、同じ法則に従って参照番号を付すことで、詳細な説明は省略する。
実施形態6は、7本の直管の冷陰極放電灯で構成された液晶パネルを駆動させる駆動回路として示される。この場合、図示するように、7個の駆動トランスを用いて点灯させる場合に、第1駆動回路ブロックAを3個の駆動トランスで構成し、第2駆動回路ブロックBを2個の駆動トランスで構成し、第3駆動回路ブロックCを2個の駆動トランスで構成する。各駆動ブロックには、昇圧トランスBTがそれぞれ設けられている。また、第1駆動回路ブロックAと第2駆動回路ブロックB及び第2駆動回路ブロックBと第3駆動回路ブロックCとの間は、それぞれバランストランスBALが設けられ、実施形態1乃至5で説明したように、全ての駆動回路ブロックの電流が等しくなるように制御される。すなわち、2つのバランストランスBALだけで、7本の冷陰極放電灯の駆動が可能となる。尚、各駆動回路ブロックの構成は、実施形態1乃至5で例示された回路ブロックを適宜組み合わせて使用することも可能である。
<実施形態7>
図7は、4つの駆動回路ブロックA、B、C及びDを組み合わせて構成された本願の実施形態7の放電灯駆動回路を示す。実施形態7における説明においても、他の実施形態と同じ回路部分に関しては、同じ法則に従って参照番号を付すことで、詳細な説明は省略する。
図7は、4つの駆動回路ブロックA、B、C及びDを組み合わせて構成された本願の実施形態7の放電灯駆動回路を示す。実施形態7における説明においても、他の実施形態と同じ回路部分に関しては、同じ法則に従って参照番号を付すことで、詳細な説明は省略する。
実施形態7は、12本の直管の冷陰極放電灯で構成された液晶パネルを駆動させる駆動回路として示される。この場合、図示するように、12個の駆動トランスを用いて点灯させる場合に、第1乃至第4駆動回路ブロックA乃至Dをそれぞれ3個の駆動トランスで構成する。各駆動ブロックには、昇圧トランスBTがそれぞれ設けられている。また、第1駆動回路ブロックAと第2駆動回路ブロックB及び第2駆動回路ブロックBと第3駆動回路ブロックC及び第3駆動回路ブロックCと第4駆動回路ブロックDとの間は、それぞれバランストランスBALが設けられ、実施形態1乃至5で説明したように、全ての駆動回路ブロックの電流が等しくなるように制御される。すなわち、3つのバランストランスBALだけで、12本の冷陰極放電灯の駆動が可能となる。尚、各駆動回路ブロックの構成は、実施形態6と同様に、実施形態1乃至5で例示された駆動回路ブロックを適宜組み合わせて使用することも可能である。
また、昇圧トランスBTに関しても、駆動回路ブロック毎に1個を設けることで対応できる。そのため、12本の冷陰極放電灯に対して、4つの駆動回路ブロックに分けた場合、3個のバランストランスBALと4個の昇圧トランスBTで構成できるため、飛躍的にトランスの数を削減することが可能となる。
<その他の実施形態>
図8は、U字型の冷陰極放電灯CCFL−Uを駆動トランス600DTで駆動する場合の変形例を示す。駆動トランス600DTの二次巻線600DT−2及び600DT−3が直列に接続され、両端に冷陰極放電灯CCFL−Uの両端の電極が接続された構成となっている。また、駆動トランス600DTの二次巻線600DT−2及び600DT−3の接続中点が抵抗605を介して接地電位とされ、F/B信号がこの中点から取り出される構成となる。さらに、図9は、二次巻線700DT−2の中点を接地電位とした駆動トランス700DTを示す。図8、図9の構成とされた駆動トランス回路を、適宜実施形態1乃至7の駆動トランス回路と置き換えても、本発明は実施可能である。さらにまた、インバータ制御回路3を制御するF/B信号は、かならずしも、駆動トランスの二次巻線側から取り出す必要はなく、場合によっては、駆動トランスの一次巻線側から取り出すことでも本発明は実施可能である。
図8は、U字型の冷陰極放電灯CCFL−Uを駆動トランス600DTで駆動する場合の変形例を示す。駆動トランス600DTの二次巻線600DT−2及び600DT−3が直列に接続され、両端に冷陰極放電灯CCFL−Uの両端の電極が接続された構成となっている。また、駆動トランス600DTの二次巻線600DT−2及び600DT−3の接続中点が抵抗605を介して接地電位とされ、F/B信号がこの中点から取り出される構成となる。さらに、図9は、二次巻線700DT−2の中点を接地電位とした駆動トランス700DTを示す。図8、図9の構成とされた駆動トランス回路を、適宜実施形態1乃至7の駆動トランス回路と置き換えても、本発明は実施可能である。さらにまた、インバータ制御回路3を制御するF/B信号は、かならずしも、駆動トランスの二次巻線側から取り出す必要はなく、場合によっては、駆動トランスの一次巻線側から取り出すことでも本発明は実施可能である。
上記に説明した本願の実施形態1乃至7によれば、駆動回路ブロック毎の昇圧トランスに流れる電流値が等しくなるように制御されるので、昇圧電圧も等しくなり、これにより各駆動回路ブロック毎の入力電力を揃えることが可能となる。各駆動回路ブロック毎の入力電力が等しくなると、直列に接続された駆動トランスに入力される電力が、各駆動トランスの一次巻線側からみたインピーダンスの差に比例して分配されることになる。このとき、駆動トランスの一次巻線側からみたインピーダンスの差は、駆動トランスの二次巻線以降の特性のバラツキによって左右される。従って、駆動トランスの二次巻線以降に接続されるインピーダンスが大きな回路要素には大きな電力が消費され、インピーダンスが小さな回路要素には少ない電力が消費される。このため、このような定電流作用により、駆動トランスの二次巻線に流れる電流が調節され、従って、冷陰極放電灯に流れる電流もバランスする効果がある。
本発明の実施形態1乃至7においては、各駆動回路ブロックにおいて、駆動トランスの一次巻線を直列に接続する構成とした。これにより、各駆動回路ブロック内で作用させるバランストランスBALを使用することなく均一に動作させることが可能となり、従ってバランストランスBALを数の増加を避けることが出来る。図1の実施形態1は、バランストランスBALの巻線を駆動トランスの一次巻線に並列に接続した回路であり、図2の実施形態2は、バランストランスBALの巻線を駆動トランスの一次巻線に直列に接続した回路である。実施形態2のようにバランストランスBALの巻線を駆動トランスの一次巻線に対して直列に接続した場合、バランストランスBALの直流抵抗分で電圧降下するため、一次巻線にかかる電圧が落ちてしまう。そのため、電源電圧の電圧を直列接続された一次巻線にそれぞれに印加したい場合、昇圧トランスの巻数比が複雑になる。そのため、一次巻線に対して、並列にバランストランスの巻線を接続したことで、一次巻線にかかる電圧がドロップすることがなくなるため、バランストランスBALの直流抵抗分を考慮しなくても良くなり、また、電源電圧の電圧をそれぞれの一次巻線に対して印加したい場合の昇圧トランスBTの昇圧比が複雑になると言った問題もなくなる。したがって、一次巻線に対してバランストランスBALの巻線を並列に接続した方が、より好ましい。
また、昇圧トランスの使用により、各駆動回路ブロックの駆動トランスの巻線比を高める必要がなくなる。尚、実施形態1乃至7において、昇圧トランスは3端子構造の昇圧トランスであってもよいことはいうまでもない。
本発明の実施形態1乃至7においては、各駆動回路ブロックにおいて、一次巻線が直列に接続される駆動トランスの数は、あまり多いと一次側の電力が大きくなってしまい、しかも各駆動トランスでの電力は低いため、電源に設けられ、不具合を検出した場合に溶断してシャットダウン機能を持たせたヒューズが大きなものとなり、しかも各駆動トランスでの不具合を検出が難しくなる。したがって、各駆動回路ブロックにおいて、一次巻線が直列に接続される駆動トランスの数は、多くても4個程度が好ましい。
本発明の実施形態1乃至7において、複数のスイッチは、PNP型トランジスタ、NPN型トランジスタからなるフルブリッジ構成を示したが、ハーフブリッジ構成でも良く、またPNP型トランジスタのみの構成、NPN型トランジスタのみの構成でも良い。
本発明では、好適な実施例を図示して説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、種々に態様を変更することが可能である。
Claims (5)
- 第1の複数の放電灯を点灯させる第1駆動回路と、第2の複数の放電灯を点灯させる第2駆動回路と、を備え、前記第1駆動回路を構成する複数のトランスの一次巻線は直列に接続され、前記第2駆動回路を構成する複数のトランスの一次巻線は直列に接続されてなる複数の放電灯を駆動する放電灯駆動回路において、
前記第1駆動回路及び前記第2駆動回路にそれぞれ巻線をさらに備え、
前記それぞれの巻線を磁気結合して前記第1及び第2駆動回路に流れる電流を調整する、ことを特徴とする放電灯駆動回路。 - 前記第1駆動回路の複数のトランスの前記一次巻線には第1昇圧トランスを接続し、
前記第2駆動回路の複数のトランスの前記一次巻線には第2昇圧トランスを接続する、ことを特徴とする請求項1に記載の放電灯駆動回路。 - それぞれ駆動トランスを含む第1及び第2駆動回路ブロックと、前記第1駆動回路ブロックに含まれる前記駆動トランスの一次巻線及び前記第2駆動回路ブロックに含まれる前記駆動トランスの一次巻線に接続された複数のスイッチと、該複数のスイッチの導通状態を制御する制御部と、を備え、前記第1駆動回路ブロックの前記駆動トランスの二次巻線及び前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの二次巻線に接続される放電灯を駆動する放電灯駆動回路において、
前記第1駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線と複数のスイッチとの間に挿入され、前記第1駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線に供給される入力電圧を昇圧する第1昇圧トランスと、
前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線と複数のスイッチとの間に挿入され、前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線に供給される入力電圧を昇圧する第2昇圧トランスと、
前記第1駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線に流れる電流により生ずる磁束と、前記第2駆動回路ブロックの前記駆動トランスの一次巻線に流れる電流により生ずる磁束と、を磁気的に結合して前記それぞれの電流を等しくするように作用するバランストランスと、を備える、ことを特徴とする放電灯駆動回路。 - 前記第1及び第2ブロックの前記駆動トランスのそれぞれは、一次巻線が直列に接続された複数の駆動トランスで構成する、ことを特徴とする請求項3に記載の放電灯駆動回路。
- 複数の放電灯を駆動するための複数のトランスと、前記複数のトランスの一次巻線に接続される複数のスイッチと、複数のスイッチの導通状態を制御する制御部とで構成された放電灯駆動回路において、
前記放電灯駆動回路を複数の駆動ブロックに分け、前記複数の駆動ブロックのそれぞれに流れる電流をバランストランスを介して調整する、ことを特徴とする放電灯駆動回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006066430A JP2007242555A (ja) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | 放電灯駆動制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006066430A JP2007242555A (ja) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | 放電灯駆動制御回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007242555A true JP2007242555A (ja) | 2007-09-20 |
Family
ID=38587873
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006066430A Pending JP2007242555A (ja) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | 放電灯駆動制御回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007242555A (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58128696A (ja) * | 1982-01-25 | 1983-08-01 | 松下電工株式会社 | 放電灯点灯装置 |
JPS58131696A (ja) * | 1982-01-30 | 1983-08-05 | 松下電工株式会社 | 放電灯点灯装置 |
JPS6179500U (ja) * | 1984-10-30 | 1986-05-27 | ||
JP2006059761A (ja) * | 2004-08-23 | 2006-03-02 | Nitta Ind Corp | 高周波電流点灯装置 |
-
2006
- 2006-03-10 JP JP2006066430A patent/JP2007242555A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58128696A (ja) * | 1982-01-25 | 1983-08-01 | 松下電工株式会社 | 放電灯点灯装置 |
JPS58131696A (ja) * | 1982-01-30 | 1983-08-05 | 松下電工株式会社 | 放電灯点灯装置 |
JPS6179500U (ja) * | 1984-10-30 | 1986-05-27 | ||
JP2006059761A (ja) * | 2004-08-23 | 2006-03-02 | Nitta Ind Corp | 高周波電流点灯装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6717372B2 (en) | Multi-lamp driving system | |
JP4560681B2 (ja) | 多灯式放電灯点灯装置 | |
WO2006068054A1 (ja) | 多灯式放電灯点灯装置 | |
JP2002270387A (ja) | マルチ・ランプ駆動システム | |
JP2005203347A (ja) | 面光源用放電管並列点灯システム | |
US20100244723A1 (en) | Driver system and method for multiple cold-cathode fluorescent lamps and/or external-electrode fluorescent lamps | |
JP2001267156A (ja) | インバータトランス | |
JP2007258106A (ja) | 放電管点灯用インバータ回路 | |
US8587226B2 (en) | Driver system and method with cyclic configuration for multiple cold-cathode fluorescent lamps and/or external-electrode fluorescent lamps | |
JP4664226B2 (ja) | 放電管駆動回路 | |
US20080042593A1 (en) | Multiple Discharge Lamp Lighting Apparatus | |
KR100492388B1 (ko) | 다중 램프 구동 시스템 | |
JP2007242555A (ja) | 放電灯駆動制御回路 | |
CN100391314C (zh) | 多灯管驱动*** | |
JP2006040871A (ja) | 照明器具駆動装置 | |
JP4629613B2 (ja) | 放電管駆動回路およびインバータ回路 | |
KR100891809B1 (ko) | 멀티 램프 구동 장치 | |
JP4898745B2 (ja) | 熱陰極放電管点灯回路 | |
JP2007280884A (ja) | 照明装置 | |
JP2007280875A (ja) | 照明装置 | |
KR100878420B1 (ko) | 멀티 램프 구동 장치 | |
WO2006046419A1 (ja) | 多灯式放電灯点灯装置 | |
JP2007317502A (ja) | 放電灯点灯装置 | |
KR20050075458A (ko) | 멀티-램프 구동 장치 | |
JP2007280874A (ja) | 照明装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090309 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20100524 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100623 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20101210 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |