TWI391029B - 放電燈驅動系統 - Google Patents

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Chi Chang Lu
Chia Kun Chen
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Description

放電燈驅動系統
本發明涉及一種放電燈驅動系統，尤其係關於一種用於液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)背光模組(Backlight module)之放電燈驅動系統。
液晶顯示(Liquid Crystal Display，LCD)面板係以放電燈(Discharge Lamp)，特別係冷陰極螢光燈(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)作為背光(Backlight)系統之光源。典型地，冷陰極螢光燈係由換流器電路(Inverter Circuit)來驅動，其可供應交流訊號至燈管。
在較大型之液晶顯示面板中，需要設置兩隻或更多隻冷陰極螢光燈以提供足夠的亮度。故，換流器電路通常具有多組輸出，以供應足夠的交流訊號驅動燈管。然而，因換流器電路具有多組輸出，當其中一組輸出異常時，如無輸出或短路，其對應的燈管不能正常工作，從而使得液晶顯示面板亮度不均勻。
同時，異常還有可能發生在燈管或者其他元件上，影響整個背光系統。例如：燈管損壞使其阻抗變大，阻止電流流過。不但如此，燈管之阻抗會隨著其壽命的改變而改變，影響其正常工作與發光效果。即，某些燈管在背光系統使用過程中將會老化，發光效果逐漸變差。由於背光系統通常採用複數燈管，某個燈管的異常對於背光系統電子特性(如：電壓與/或電流)的影響不易被發現 ，從而導致燈管異常檢測比較困難。
通常，偵測某個燈管異常所採用的方法係：在換流器輸出端偵測流經燈管之總電流值，從而判斷是否有燈管發生異常；抑或是，在燈管之低壓端感應其電流和/或電壓值，透過流經每個燈管之電流和/或加在每個燈管上的電壓偵測該燈管是否發生異常。然而，前者在一個燈管發生異常時，由於流經燈管之總電流值變化很小，不易偵測，導致整個電路誤動作；後者使得偵測線路較為複雜。
有鑑於此，需提供一種放電燈驅動系統，可檢測至少一個燈管之異常。
一種放電燈驅動系統，用於驅動一包括複數燈管之燈管模組，其中，該等燈管至少分為兩組設置，該放電燈驅動系統包括一換流器電路、一介面、一分散單元、一平衡單元以及一異常檢測電路。其中，換流器電路用於提供電源訊號給該燈管模組中的燈管。該介面用於傳送該電源訊號。該分散單元用於透過該介面接收該換流器電路所提供之電源訊號，並分散至該等燈管。該平衡單元用於平衡提供給該等燈管之電源訊號中的電流訊號。該異常檢測電路藉由檢測未被該分散單元所分散之電源訊號，從而檢測至少一個燈管之狀態。
一種放電燈驅動系統，用於驅動一包括複數燈管之燈管模組，該燈管模組具有複數輸出，且該等輸出被分至少兩個輸出部，該放電燈驅動系統包括一異常檢測電路， 用於檢測該燈管模組之一個或多個輸出，其包括一磁性元件電路，用於根據該等輸出部於其上產生之磁通變化而產生一異常感應訊號。
一種放電燈驅動系統，用於驅動一包括複數燈管之燈管模組，該等燈管被分為至少兩組，該放電燈驅動系統包括一換流器電路與一異常檢測電路。其中，該換流器電路用於提供複數驅動訊號至該等燈管。該異常檢測電路用於藉由比較提供給該等燈管組之部分驅動訊號，從而偵測至少一燈管之狀態。
本發明所述之放電燈驅動系統，藉由比較電源訊號中的驅動訊號在異常檢測電路上所產生之磁通變化，從而檢測至少一個燈管之異常。
圖1係本發明一實施方式中應用於顯示裝置，例如：液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)中背光模組100之功能模組圖。電源供應單元11透過一介面12、一分散單元(splitter)13以及一平衡單元14提供電源訊號(例如：交流訊號)至一燈管模組15。其中，燈管模組15包括複數燈管L，該等燈管係CCFL或者其他類型之燈管。電源供應單元11包括一換流器電路111、一保護電路112以及一異常檢測電路113。本實施方式中，換流器電路111用於產生可驅動燈管模組15之電源訊號。異常檢測電路113藉由偵測換流器電路111輸出之電源訊號，進而檢測至少一個燈管L的狀態，並輸出至保護電路112。因此，保護電路112根據其接收到的燈管L的狀態即可保護 整個背光模組100，例如：停止換流器電路111工作等。
介面12包括一個或者複數高壓線，抑或其他，用於將電源訊號從電源供應單元11傳送至分散單元13。分散單元13透過介面12接收換流器電路11所提供之電源訊號，並且將該電源訊號輸出至該等燈管L。平衡單元14包括複數平衡元件B，用於平衡提供給各個燈管L的電流(例如交流訊號)。其中，每一平衡元件B係一電容、一電感或其他元件。
本實施方式中，異常檢測電路113藉由檢測該電源訊號偵測該等燈管L的狀態，該電源訊號係由換流器電路111中至少一個變壓器所產生。該分散單元13係由導体、一高壓線、複數電路或者任何輸出多於輸入之電子元件所組成。換流器電路111產生兩個驅動訊號(極性相同或者極性相反)用於驅動該等燈管組S1、S2，且，該等驅動訊號透過路徑121與122以及分散單元13輸出至燈管模組15。舉例而言，換流器電路111產生兩個極性相同之驅動訊號，即，於同一時刻t(t係在實數範圍內變化)，該等驅動訊號振幅、相位均同步。同時，該等驅動訊號亦可以選擇不同極性，例如：換流器電路111於時刻t，產生的兩個具有不同相位、相同振幅的驅動訊號。需要注意的是，極性相同或者相反的兩個驅動訊號在同一時刻t的振幅可以相同或不同。本發明其他實施方式中，換流器電路111產生驅動訊號之個數並不侷限於兩個。
本實施方式中，該等極性相反的兩個驅動訊號分別驅動該等燈管模組15中的燈管組S1、S2。當其中一個燈管L發 生異常，其阻抗即會發生變化，則驅動該組燈管之訊號亦發生變化。異常檢測電路113藉由與另一驅動訊號比較，偵測發生異常的燈管所引起的驅動訊號之變化，從而輸出一異常訊號至保護電路112。注意的是，各組燈管的數量可為相同，亦可為不同。本發明之實施方式中，燈管模組15中的燈管被分為至少兩組。
背光模組100之配置以及分散單元13、平衡單元14與燈管模組15之間的連接關係亦可改變，參閱圖2所示係本發明另一實施方式中背光模組100之功能模組圖，其與圖1大致相同，區別在於：平衡單元14連接至燈管模組15的低壓端。
圖3所示係本發明圖1中背光模組100之具體電路圖。其中，換流器電路111包括至少一個變壓器，本實施方式中，該變壓器的數量為兩個，其分別對應有次極繞組W1、W2。該等變壓器透過其高壓輸出端OUTPUT_1與OUTPUT_3輸出驅動訊號對應驅動燈管模組15中奇數與偶數燈管。由於每個繞組具有兩個端，其中，一端相對於另一端而言輸出高壓訊號，則該端稱為高壓端；反之，稱為低壓端。本實施方式中，異常檢測電路113包括一電壓感測電路113a與一電流檢測電路113c。其中，電流檢測電路113c接收並檢測從變壓器次極繞組W1、W2低壓輸出端OUTPUT_2與OUTPUT_4所輸出之驅動訊號，該等驅動訊號極性相反，然，本發明其他實施方式中，並非侷限於此。電流檢測電路113c檢測其接收到的驅動訊號之異同，從而檢測燈管是否發生異常。電壓感測電路113a檢測 異常電壓並輸出至保護電路112，一旦接收到該電壓異常訊號，保護電路112即可對換流器電路111進行保護。同樣地，電流檢測電路113c檢測電流的異常並輸出至保護電路112，接收到該電流異常訊號，保護電路112亦對換流器電路111進行保護。
本實施方式中，分散單元13a與平衡單元14a係圖1中分散單元13與平衡單元14。其中，分散單元13a與平衡單元14a均被整合於一平衡電路板16上。
圖4所示係本發明圖1中背光模組100之另一具體電路圖。其中，電流檢測電路113c接收並檢測從變壓器次極繞組W1、W2高壓輸出端OUTPUT_1與OUTPUT_3所輸出之驅動訊號。本實施方式中，該等從變壓器次極繞組W1、W2高壓輸出端OUTPUT_1與OUTPUT_3所輸出之驅動訊號極性相反，然，並非侷限於此。電流檢測電路113c檢測其接收到的驅動訊號之異同即可檢測燈管之異常。
圖5所示係本發明電流檢測電路113c之功能模組圖。該電流檢測電路30包括一磁性元件電路300與一訊號檢測電路310。該磁性元件電路300與輸入端INPUT_1、INPUT_2以及輸出端OUTPUT_5、OUTPUT_6相連。當某個燈管發生異常時，至少一個驅動訊號發生改變，磁性元件電路300之磁通亦會發生改變，基於該磁通之變化，磁性元件電路300會產生一感應訊號。相應地，訊號檢測電路310則會根據該感應訊號產生一異常訊號並輸出至保護電路112。
圖6A係本發明圖5之具體電路圖。其中，該磁性元件電路300包括至少兩個驅動訊號繞組與一感應繞組，且，每一繞組可具有一個線圈，或者具有相互串連之複數線圈。本實施方式中，該等驅動訊號繞組個數為兩個，分別係一第一磁性元件繞組302、一第二磁性元件繞組304，該感應繞組係一第三磁性元件繞組306。其中，繞組302、304以及306被耦合至一磁芯上，抑或其他。該等驅動訊號繞組分別對應連接於該等驅動訊號與該等燈管組之間，本實施方式中，該第一磁性元件繞組302連接於輸入端INPUT_1與輸出端OUTPUT_5之間，該第二磁性元件繞組304連接於輸入端INPUT_2與輸出端OUTPUT_6之間。如果在磁性元件電路300中，一旦偵測到可變化之磁通，該第三磁性元件繞組306則會產生該感應訊號。其中，該感應訊號係為一電流訊號。
第一磁性元件繞組302與第二磁性元件繞組304之繞線比例的設定係以以下原則：當所有燈管L處於正常工作狀態下，第一磁性元件繞組302與第二磁性元件繞組304在第三磁性元件繞組306上所產生的磁通可以相互抵消。
本實施方式中，第一磁性元件繞組302與第二磁性元件繞組304之繞線比例係於同一時刻t(t為可變值)輸出至燈管組S1與燈管組S2之驅動訊號之振幅成反比。換言之，第一磁性元件繞組302與第二磁性元件繞組304之繞線比例大致與燈管組S1之總阻抗與燈管組S2之總阻抗成比例設置。特別地，第一磁性元件繞組302與第二磁性元件繞組304之繞線比例係與提供給燈管組S1的電流值及提供給 燈管組S2的電流值成反比。舉例而言，如果提供給燈管組S1的總電流為I1，提供給燈管組S2的總電流為I2，那麼，第一磁性元件繞組302與第二磁性元件繞組304之間的繞線比例係為I2：I1。由於第三磁性元件繞組306的匝數可影響該異常感應訊號的強度，因而其匝數的選擇以能使異常檢測電路30感測該等輸出異常且不會誤動作為準。
本實施方式中，訊號檢測電路310用於感測該感應訊號，其包括一整流電路312與一電阻R1。該整流電路312包括四個接入點a、b、c及d，其中，接入點a、c相間隔，接入點b、d相間隔。接入點b及接入點d分別連接至第三磁性元件繞組306的兩端。電阻R1的一端連接接入點a，另一端連接接入點c並接地，且電阻R1的兩端連接至保護電路230。整流電路312包括四個二極體D1、D2、D3及D4。二極體D1之陰極連接接入點a，陽極連接接入點b。二極體D2之陰極連接接入點b，陽極連接接入點c。二極體D3之陽極連接接入點c，陰極連接接入點d。二極體D4之陽極連接接入點d，陰極連接接入點a。在本發明其他實施方式中，整流電路312亦可由其他開關元件組成。在本實施方式中，該異常訊號為一電壓訊號，即為電阻R1兩端的電壓。
當所有燈管L正常工作時，其兩組驅動訊號於磁性元件電路300產生的磁通互相抵消，第三磁性元件繞組306沒有訊號產生，訊號檢測電路310沒有異常訊號輸出，即電阻R1兩端電壓為0。
當至少一個燈管L發生異常時，其兩組驅動訊號於磁性元件電路300產生的磁通不會互相抵消，磁性元件電路300之磁通發生變化，第三磁性元件繞組306感應一電流訊號，整流電路312之二極體D1與二極體D3導通，或是二極體D2與二極體D4導通，電阻R1兩端有一電壓產生，即訊號檢測電路310產生一異常訊號。保護電路112可根據電路R1兩端的電壓訊號採取相應的保護措施，如停止整個電路的工作。
參考圖6B與6C，電路310a與310b所示整流電路312之其他實施方式。參考圖6D，電路30a所示係另一實施方式之電流檢測電路30，其可接收極性相同之訊號。
圖7所示係本發明圖3中背光模組100之具體電路圖。電流檢測電路113d係本發明圖3中的電流檢測電路113c之具體電路圖。變壓器次級繞組低壓輸出端OUTPUT_2透過輸入端INPUT_1與電流檢測電路113d之繞組W3相連。變壓器次級繞組低壓輸出端OUTPUT_4透過輸入端INPUT_2與電流檢測電路113d之繞組W4相連。繞組W3、W4、W5被耦合於一磁芯，抑或其他。任何燈管L的異常將會使繞組W5的磁通發生改變，電流檢測電路113d即會產生一異常訊號至保護電路112。
圖8所示係本發明圖3中背光模組100之另一具體電路圖。電流檢測電路113e係本發明圖3中的電流檢測電路113c之另一具體電路圖。變壓器次級繞組低壓輸出端OUTPUT_2與電流檢測電路113e中放大器A1之輸入端相連。變壓器次級繞組低壓輸出端OUTPUT_4與反相器IN1相 連，該反相器IN1係與電流檢測電路113e中放大器A2之輸入端相連。差動放大器C1與放大器A1、A2之輸出端相連，用於比較放大器A1、A2輸出之訊號。當放大器A1、A2輸出訊號之振幅差大於一預設值時，差動放大器C1產生一感應訊號至保護電路112。
參閱圖9，電流檢測電路113c也可以與換流器電路111中變壓器初級繞組相連。換流器電路111包括變壓器T1與T2，用於分別驅動燈管模組15中不同的燈管組。電流檢測電路113c之輸入端INPUT_1與INPUT_2分別對應連接至變壓器T1與T2初級繞組之一端。注意的是，電流檢測電路113c之輸入端INPUT_1與INPUT_2可以與該等變壓器初級繞組之低壓端或者高壓端相連。電流檢測電路113c偵測異常電流，並輸出至保護電路112。當接收到該異常電流，保護電路112對換流器電路11進行保護。
同樣，本發明圖3中電流檢測電路113c亦可偵測燈管模組15之輸出。參考圖10，節點OUT_1與OUT_2係燈管模組15之輸出。本實施方式中，燈管模組15透過節點OUT_1與OUT_2輸出極性相反之訊號至電流檢測電路113c。然，燈管模組15亦可輸出極性相同之訊號至異常檢測電路113c。參考圖11，節點OUT_1與OUT_2係燈管模組15之輸出。燈管模組15透過節點OUT_1與OUT_2輸出極性相同之訊號至異常檢測電路113c。
每一節點OUT_1與OUT_2可以連接一個或者多個燈管，如圖12至14所示。其中，第一磁性繞組302、第二磁性繞組304之繞組比例係與節點OUT_1相連之燈管輸出數量、節 點OUT_2相連之燈管輸出數量成反比。
本發明中，電流檢測電路亦可從背光模組其他元件處取得訊號，參考圖18，電流檢測電路113c從平衡電路板16a中取得訊號。每一電流檢測電路113c之輸入可連接一個或多個平衡電路板16a之輸出。每一平衡電路板16a之輸出與其上之平衡元件電性相連或者磁性相連。
此外，本實施方式中，平衡電路板16a可防止跳火現象發生。平衡電路板16a中之平衡單元可以有以下實施方式：電容平衡架構、電感平衡架構、Jin平衡架構抑或其他。其中，電容平衡架構係採用電容作為平衡元件；電感平衡架構係採用電感做為平衡元件；Jin平衡架構係採用變壓器做為平衡元件。電容平衡電路中，電容元件可以安裝在PCB表面，該類元件係表面黏著元件(Surface Mount Device，SMD)；抑或是透過PCB安裝，該類元件係Dip元件。本實施方式中，分散單元與平衡單元整合於一印刷電路板，其上除了用以連接燈管L或者介面12的連接器，無需SMD元件或者Dip元件以保護背光模組。 SMD元件係一電路元件，例如：一電容、一晶片，該等電路元件之電極(或者接腳)係焊接在電路板之表面，並非穿透電路板。Dip元件亦形成於電路板(例如一PCB)，且其電極(或者接腳)穿透電路板所焊接。本實施方式中，平衡單元14包括複數形成於多層結構中的嵌入式電容，該多層結構包括複數藉由絕緣介質所分隔出的導電層。
參考圖15，本實施方式中，平衡單元16b包括一具有複數 電容之多層電路板。每一電容的兩個電極分別形成於PCB 16b，並且透過任一通孔E1、E2…En連接對應之燈管。
參考圖16A-16B，本實施方式中，PCB 16b包括LR_1~LR_4四層，其上形成導電元件。LR_1~LR_4層被絕緣介質DLR_1~DLR_3所隔開。
於圖16B中，每一電容包括兩個金屬層，其對應在PCB 16b之第二、第三導電層LR_2、LR_3形成，用於暫時儲存電子。圖16B中，垂直相鄰的兩個金屬層係一電容(例如C1)的兩個電極。其中，一個電極與一通孔(例如E1)相連，另一電極與一高壓線相連，該高壓線係從換流器電路111連接出來。圖19A-19D分別所示本發明PCB 16b各層之結構。
圖19A-19D之PCB16b中，每一通孔191-198係由LR_1層的最上表面透過LR_2、LR_3層延伸至LR_4層之下表面。每一通孔之LR_1~LR_4層係由導電材料所填充。本發明中，介面12中高壓線121與122分別連接通孔197與198。每一通孔191-196與燈管模組15中一燈管相連。當高壓線121與122傳送之訊號極性相反時，與通孔197、198相連之任意兩個相鄰的通孔亦提供極性相反之訊號至燈管。
於圖19A中，PCB 16b的最上層LR_1除了連接器，未承載任何SMD或者Dip元件。
於圖19B中，PCB 16b的第二層LR_2包括複數金屬層P11、P12、P13、P14、P15以及P16，該等金屬層係印刷銅 箔。由圖中可以看出，該等金屬層均包括兩個區域，且透過一窄導線相連。金屬層P11、P13、P15對應與通孔191、193、195相連，同時，金屬層P12、P14、P16均與通孔198相連。
於圖19C中，PCB 16b的第三層LR_3包括複數金屬層P21、P22、P23、P24、P25以及P26。該等金屬層係為銅箔。金屬層P21、P23、P25均與通孔197相連，同時，金屬層P22、P24、P26對應與通孔192、194、196相連。
於圖19D中，PCB 16b最底層LR_4亦未承載任何SMD或者Dip元件。
與相同高壓線相連的不同電容之電極可能位於不同層，圖20A-20D所示係PCB 16b之另一實施方式。
在圖20A-20D之PCB16b中，每一通孔201-209係由LR_1層的最上表面透過LR_2、LR_3層延伸至LR_4層之下表面。每一通孔之LR_1~LR_4層係由導電材料所填充。本發明中，介面12中高壓線121與122分別連接通孔207與208。每一通孔201-206與燈管模組15中一燈管相連。當高壓線121與122傳送之訊號極性相反時，與通孔207、208相連之任意兩個相鄰的通孔亦提供極性相反之訊號至燈管。
於圖20A中，PCB 16b的最上層LR_1未承載任何SMD或者Dip元件。
於圖20B中，PCB 16b的第二層LR_2包括複數金屬層P11、P12、P13、P14、P15以及P16，該等金屬層係印刷銅 箔。金屬層P11、P13、P15、P16對應與通孔201、203、205、206相連，同時，金屬層P12、P14對應與通孔208、209相連。
於圖20C中，PCB 16b的第三層LR_3包括複數金屬層P21、P22、P23、P24、P25以及P26。該等金屬層係為銅箔。金屬層P21、P23、P25均與通孔207相連，同時，金屬層P22、P24對應與通孔202、204相連。金屬層P26係與通孔209相連。
於圖20D中，PCB 16b最底層LR_4未承載任何SMD或者Dip元件。通孔207、208、209與圖20A-20D中的導線係本實施方式中的分散單元13。
應注意的是，平衡單元14並不僅限於本實施方式之具有四個導電層之PCB 16b。例如：圖17中所示的平衡單元14包括複數C1、C2、C3…Cn。該等電容之電極形成於LR_2~LR_5，兩個相鄰電容的電極於不同層所形成。
綜上所述，本發明多放電燈驅動系統中，當至少一個燈管發生異常時，藉由驅動訊號繞組在感應繞組上所產生磁通的變化而產生之感應訊號，即可精確偵測該異常。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本案發明精神所作之等效修飾或變化，皆應包含於以下之申請專利範圍內。
100、100A、100B、100C、100F‧‧‧背光模組
11‧‧‧電源供應單元
111‧‧‧換流器電路
T、T1、T2‧‧‧變壓器
W1、W2、W3、W4、W5‧‧‧繞組
112‧‧‧保護電路
113‧‧‧異常檢測電路
113a‧‧‧電壓檢測電路
113c‧‧‧電流檢測電路
12‧‧‧介面
121、122、BUS1、BUS2‧‧‧高壓線
13、13a‧‧‧分散單元
14、14a‧‧‧平衡單元
B‧‧‧平衡單元
15‧‧‧燈管模組
S1、S2‧‧‧燈管組
L‧‧‧燈管
OUTPUT_1、OUTPUT_2、OUTPUT_3、OUTPUT_4、OUTPUT_5、OUTPUT_6、OUTPUT_7‧‧‧輸出端
INPUT_1、INPUT_2‧‧‧輸入端
30‧‧‧磁性元件電路
302‧‧‧第一磁性元件繞組
304‧‧‧第二磁性元件繞組
306‧‧‧第三磁性元件繞組
310、310a、310b‧‧‧訊號檢測電路
D1、D2、D3、D4、D5、D6‧‧‧二極體
R1、R2、R3‧‧‧電阻
a、b、c、d‧‧‧節點
A1、A2‧‧‧放大器
C1‧‧‧差動放大器
IN1‧‧‧Invert
191-198‧‧‧通孔
LR_1、LR_2、LR_3、LR_4‧‧‧導電層
DLR_1、DLR_2、DLR_3‧‧‧絕緣層
P11-P16、P21-P26‧‧‧金屬層
圖1係本發明一實施方式中放電燈驅動系統之功能模組圖 ；圖2係本發明另一實施方式中放電燈驅動系統之功能模組圖；圖3係本發明圖1背光模組之具體電路圖；圖4係本發明圖1背光模組之另一具體電路圖；圖5係本發明異常檢測電路之功能模組圖；圖6A係本發明異常檢測電路之一具體電路圖；圖6B係本發明異常檢測電路之另一具體電路圖；圖6C係本發明異常檢測電路之另一具體電路圖；圖6D係本發明異常檢測電路之另一具體電路圖；圖7係本發明圖1之另一具體電路圖；圖8係本發明圖1背光模組之另一具體電路圖；圖9係本發明圖1背光模組之另一具體電路圖；圖10係本發明一實施方式中燈管模組與異常檢測電路之具體電路圖；圖11係本發明另一實施方式中燈管模組與異常檢測電路之具體電路圖；圖12係本發明另一實施方式中燈管模組與異常檢測電路之具體電路圖；圖13係本發明另一實施方式中燈管模組與異常檢測電路之具體電路圖； 圖14係本發明另一實施方式中燈管模組與異常檢測電路之具體電路圖；圖15係本發明一實施方式之平衡電路板；圖16A-16B係本發明一實施方式之平衡電路板之剖面圖；圖17係本發明另一實施方式之平衡電路圖之剖面圖；圖18係本發明平衡電路板與異常檢測電路之配置關係；圖19A-19D係本發明一實施方式中平衡單元各個層之示意圖；圖20A-20D係本發明另一實施方式中平衡單元之示意圖。
100‧‧‧背光模組
11‧‧‧電源供應單元
111‧‧‧換流器電路
112‧‧‧保護電路
113‧‧‧異常檢測電路
12‧‧‧介面
121、122‧‧‧高壓線
13‧‧‧分散單元
14‧‧‧平衡單元
B‧‧‧平衡元件
15‧‧‧燈管模組
S1、S2‧‧‧燈管組
L‧‧‧燈管

Claims (26)

  1. 一種放電燈驅動系統，用於驅動一包括複數燈管之燈管模組，其中，該等燈管至少分為兩組設置，該放電燈驅動系統包括：一換流器電路，用於提供電源訊號給該燈管模組中的燈管；一介面，用於傳送該電源訊號；一分散單元，用於透過該介面接收該換流器電路所提供之電源訊號，並分散至該等燈管；一平衡單元，用於平衡提供給該等燈管之電源訊號中的電流訊號；以及一異常檢測電路，藉由檢測未被該分散單元所分散之電源訊號，從而檢測至少一燈管之狀態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之放電燈驅動系統，其中該電源訊號包括由換流器電路所產生之電流訊號。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之放電燈驅動系統，其中該電源訊號包括至少兩個驅動訊號，用於驅動該等燈管組，其中，該異常檢測電路藉由比較該等驅動訊號，檢測燈管異常所引起驅動訊號之變化。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之放電燈驅動系統，其中該等驅動訊號係為極性相反之訊號。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之放電燈驅動系統，其中異常檢測電路包括一磁性元件電路，用於根據該等驅動訊號在其上所產生磁通的變化而產生一感應訊號。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之放電燈驅動系統，其中該磁 性元件電路包括：至少兩個驅動訊號繞組，其分別對應接收該等驅動訊號；及一感應繞組，用於根據該等驅動訊號在其上所產生磁通的變化而產生該感應訊號。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之放電燈驅動系統，其中該等驅動訊號繞組圈數大致與流經其對應燈管組之電流成反比。
  8. 如申請專利範圍第3項所述之放電燈驅動系統，其中該異常檢測電路更包括一差動放大器，用於根據同一時刻該等驅動訊號振幅之差產生一感應訊號。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之放電燈驅動系統，其中該異常檢測電路與該換流器電路中一變壓器之次級繞組相連，其中，該電源訊號係從該變壓器次級繞組之低壓端或高壓端被檢測。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之放電燈驅動系統，其中該異常檢測電路與該換流器電路中一變壓器之初級繞組相連，其中，該電源訊號係從該變壓器初級繞組之低壓端或高壓端被檢測。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之放電燈驅動系統，其中該電源訊號係藉由該介面傳送之電源訊號，且該異常檢測電路與該介面相連用於提取該電源訊號。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之放電燈驅動系統，其中該平衡單元包括複數形成於多層結構中的嵌入式電容，其中，該多層結構包括複數藉由絕緣介質所分隔出的導電層。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之放電燈驅動系統，其中每一 電容包括兩個金屬板，其分別位於該多層結構中兩個導電層。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之放電燈驅動系統，其中每一電容包括兩個做為電極之金屬板，且相鄰兩個電容之電極分別形成於該多層結構之不同導電層中。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之放電燈驅動系統，其中該分散單元與該平衡單元整合於一印刷電路板(Publish Circuit Board，PCB)。
  16. 一種放電燈驅動系統，用於驅動一包括複數燈管之燈管模組，該燈管模組具有複數輸出，且該等輸出至少被分為至少兩個輸出部，該放電燈驅動系統包括：一平衡單元，包括複數電容，用於平衡提供各燈管之電流；以及一異常檢測電路，用於檢測該燈管模組之一個或多個輸出，其包括一磁性元件電路，用於根據該等輸出部於其上產生之磁通變化而產生一感應訊號。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之放電燈驅動系統，其中該磁性元件電路包括：至少兩個驅動訊號繞組，分別對應連接於該等輸出部；一感應繞組，用於根據該等輸出部於其上產生之磁通變化而產生該感應訊號。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之放電燈驅動系統，其中該等驅動訊號繞組之繞組比例大致與該等輸出部之輸出數量成反比。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之放電燈驅動系統，更包括一電源供應單元，用於提供電源訊號至該燈管模組。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之放電燈驅動系統，其中每一電容包括兩個金屬板，其分別位於多層結構中兩個導電層。
  21. 如申請專利範圍第16項所述之放電燈驅動系統，其中該平衡單元包括複數形成於多層結構中的嵌入式電容，其中，該多層結構包括複數藉由絕緣介質所分隔出的導電層。
  22. 一種放電燈驅動系統，用於驅動一包括複數燈管之燈管模組，該等燈管被分為至少兩組，該放電燈驅動系統包括：一換流器電路，用於提供複數驅動訊號至該等燈管；一平衡單元，與該換流器電路相連，用於平衡提供給該等燈管之驅動訊號；以及一異常檢測電路，用於藉由比較提供給該等燈管組之部分驅動訊號，從而偵測至少一燈管之狀態。
  23. 如申請專利範圍第22項所述之放電燈驅動系統，其中該異常檢測電路包括一磁性元件電路，用於根據該等部分驅動訊號於其上產生之磁通變化而產生一異常感應訊號。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之放電燈驅動系統，其中該磁性元件電路包括：至少兩個驅動訊號繞組，分別對應接收該等部分驅動訊號；一感應繞組，用於根據該等部分驅動訊號於其上產生之磁通變化而產生該異常感應訊號。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之放電燈驅動系統，其中該等驅動訊號繞組之繞組比例大致與同一時刻該等部分驅動訊號之振幅成反比。
  26. 如申請專利範圍第22項所述之放電燈驅動系統，其中該異 常檢測電路從該平衡單元、該換流器電路抑或是該燈管模組之驅動訊號取得該等部分驅動訊號。
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