[发明专利]用于多灯管的驱动电路和方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种驱动电路，尤其是关于一种用于驱动灯管的电路和方法。

背景技术

液晶显示(LCD)面板适用于从便携式电子设备到定点装置的各种应用，例如手提电脑，摄像机，移动电话，PDAs，游戏机，医疗器械，汽车导航系统，以及工业机械设备。在LCD应用中，通常需要使用背光灯给面板照明。典型地，LCD背光灯应具备高亮度，长时间使用寿命和良好的均匀度等特性。目前存在多种类型的LCD背光灯源，例如电子发光灯管(EL)，发光二极管(LED)，冷阴极荧光灯(CCFL)，平板荧光灯(FFL)，外部电极荧光灯(EEFL)，热阴极荧光灯(HCFL)，以及碳纳米管(CNT)。

CCFL背光灯通常用于图形和色彩显示，并且广泛适用于大型或中型LCD面板中。而且，CCFL是由两端为阴极的镀磷玻璃圆筒所组成，能够用作LCD面板的发光源。此外，随着LCD面板的尺寸不断增大，例如，应用于LCD电视或大尺寸LCD显示器中，背光系统可以采用多灯管工作以提供足够的照明亮度。

通常需要一个高电压直流/交流(DC/AC)转换器(被称为逆变器)以驱动CCFL。多数CCFL DC/AC转换器可以设计为一个可调开关电路，用于产生一个具有特定电压和频率的输出AC电源。一个典型的CCFL逆变器需要输出频率大约为20-80千赫兹的AC波形，其具有一个均方根(RMS)值大约为400-800V的工作电压。而且，随着大型LCD面板的出现，由于其中要用到多个CCFL，需要实现多灯管驱动。对于多灯管情况，DC/AC转换器(逆变器)驱动通常为并联连接的多个CCFL。例如，图1举例说明了一个传统的驱动电路100。驱动电路100用于驱动四个CCFL 142，144，146和148，并且包括一个开关电路110和2个变压器114和116。变压器114和116分别具有初级线圈和次级线圈。开关电路110用于将一个来自DC电源112的外部DC电源转换为一个第一AC电源，并且将第一AC电源传递至变压器114和116的初级线圈。变压器114和116的次级线圈分别耦合于CCFL 142及144和CCFL 146及148，用于给CCFL 142，144，146和148提供能量。此处，变压器114和116用于将具有相对低电平的第一AC电源升高为一个具有高电平的第二AC电源，从而满足驱动CCFL 142，144，146和148的需要。电容118和120同样分别与变压器114和116的次级线圈相耦合。

图2举例说明了另一个传统驱动电路200。驱动电路200用于驱动多个CCFL 242，244和246，并且包括一个开关电路210和多个变压器214，216和218。变压器214，216和218分别具有初级线圈和次级线圈。开关电路210与变压器214，216和218的初级线圈相耦合。开关电路210用于将一个来自DC电源212的外部DC电源转换为一个第一AC电源，并且将第一个AC电源传递至变压器214，216和218的初级线圈。变压器214，216和218的次级线圈分别耦合于CCFL 242，244和246，用于给CCFL 242，244和246提供能量。电容222，224，226同样分别与变压器214，216和218的次级线圈相耦合。

这些结构都具有众所周知的问题，就是由于灯管电压的变化和CCFL的负载特性，以及CCFL阻抗的差异和温度的变化，导致CCFL电流可能处于非均衡状态。而CCFL电流的不均衡会导致CCFL使用寿命的减少和亮度的不均匀性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于驱动多个背光灯管的电路和方法，具有电流均衡，低成本，高效率的特性，并带有电流监控功能。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于驱动多个灯管的电路，例如冷阴极荧光灯(CCFL)。通过将灯管配对耦合以形成多对灯管。多对灯管中的每对灯管由两个互为串联耦合的灯管组成。多对灯管是并联耦合的。该电路包括一个开关电路，一个变压器，以及多个平衡扼流圈。开关电路用于将一个DC电源转换为一个第一AC电源。变压器具有初级线圈和次级线圈。变压器的初级线圈耦合于开关电路以接收所述第一AC电源并且激励次级线圈产生一个来自次级线圈的第二AC电源从而为多个灯管提供能量。每个平衡扼流圈具有一个初级线圈和一个次级线圈。每个平衡扼流圈的初级线圈和次级线圈分别与多对灯管中的两对相耦合，从而均衡流经这两对灯管的电流。

附图说明

本发明的实施例的特征和优势将通过下述结合附图的详细描述而变得更为明显，并且其中：