专利名称：放电灯驱动装置及其应用的电压侦测电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种灯管驱动系统，尤其关于一种放电灯驱动装置。
背景技术：
液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)面板以放电灯(DischargeLamp)，特别是冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)作为背光(Backlight)系统的光源。典型地，冷阴极荧光灯由换流器电路(Inverter Circuit)来驱动，其可供应交流信号至灯管。当换流器电路输出的交流信号电压过高时，将对灯管造成损害，甚至烧毁灯管。当换流器电路输出的交流信号电压过低时，无法启动灯管。故，需在换流器电路中增加电压侦测电路及保护电路。
图1所示为一现有放电灯驱动装置10的功能模块图。放电灯驱动装置10包括一驱动及开关电路100、一变压器电路110、一保护电路120及一电压侦测电路130。电压侦测电路130将变压器电路110输出至灯管组140的交流信号经由电容C1、C2及C3转换为电压信号，并经由半波整流电路D1半波整流后直接输出一过压信号至保护电路120。然而，此架构无法进行欠压保护。
图2所示为另一现有放电灯驱动装置10’的功能模块图。放电灯驱动装置10’的电压侦测电路130’与放电灯驱动装置10的电压侦测电路130不同。电压侦测电路130’将变压器电路110输出至灯管组140的交流信号经由电容C1、C2及C3转换为电压信号，并经由半波整流电路D1半波整流后，经两个二极管D2、D3进行分离，以分别输出欠压信号Vuvp及过压信号Vovp至保护电路120’。然而，此架构的电路阻抗高，易受干扰。
发明内容有鉴于此，需提供一种放电灯驱动装置，可侦测流经放电灯的交流信号是否过压或欠压，且输出阻抗较低。
然，还需提供一种电压检测电路，可侦测输入的交流信号是否过压或欠压，且输出阻抗较低。
一种放电灯驱动装置，用于驱动放电灯，其包括驱动及开关电路、变压器电路及电压侦测电路。驱动及开关电路用于将直流信号转换为交流信号。变压器电路与驱动及开关电路相连，用于将交流信号转换为另一交流信号以驱动放电灯。电压侦测电路用于侦测流经放电灯的交流信号是否过压或欠压，其包括电压取得电路、过压侦测电路及欠压侦测电路。电压取得电路用于将流经放电灯的交流信号转换为电压信号。过压侦测电路与电压取得电路相连，用于根据电压信号侦测流经放电灯的交流信号是否过压，及若过压产生过压信号，其包括第一晶体管。第一晶体管包括第一控制极、第一电极及第二电极，第一控制极连接至电压取得电路。欠压侦测电路与电压取得电路相连，用于根据电压信号侦测流经放电灯的交流信号是否欠压，及若欠压产生欠压信号，其包括第二晶体管。第二晶体管包括第二控制极、第三电极及第四电极，第二控制极连接至电压取得电路。
一种电压侦测电路，用于侦测输入交流信号是否过压或欠压，其包括电压取得电路、过压侦测电路及欠压侦测电路。电压取得电路用于将输入交流信号转换为电压信号。过压侦测电路与电压取得电路相连，用于根据电压信号侦测输入交流信号是否过压，及若过压产生过压信号，其包括第一晶体管。第一晶体管包括第一控制极、第一电极及第二电极，第一控制极连接至电压取得电路。欠压侦测电路与电压取得电路相连，用于根据电压信号侦测输入交流信号是否欠压，及若欠压产生欠压信号，其包括第二晶体管。第二晶体管包括第二控制极、第三电极及第四电极，第二控制极连接至电压取得电路。
上述电压侦测电路可侦测过压及欠压状态，且利用两晶体管进行侦测，输出阻抗较低，不易受干扰。
图1为一现有放电灯驱动装置的功能模块图。
图2为另一现有放电灯驱动装置的功能模块图。
图3为本发明一实施方式中放电灯驱动装置的功能模块图。
图4为本发明另一实施方式中放电灯驱动装置的功能模块图。
图5为本发明一实施方式中电压侦测电路的具体电路图。
具体实施方式请参阅图3，为本发明一实施方式中放电灯驱动装置20的功能模块图。放电灯驱动装置20用于驱动灯管组240。在本实施方式中，放电灯驱动装置20包括驱动及开关电路200、变压器电路210、保护电路220及电压侦测电路230。驱动及开关电路200用于将直流信号转换为交流信号，并输出此交流信号。在本实施方式中，驱动及开关电路200输出的交流信号为方波信号。变压器电路210与驱动及开关电路200相连，用于将驱动及开关电路200输出的交流信号转换为另一交流信号并输出至灯管组240。其中，此另一交流信号为弦波信号。电压侦测电路230用于侦测流经灯管组240的交流信号是否过压或欠压。在本实施方式中，电压侦测电路230与变压器电路210相连，用于侦测变压器电路210输出的另一交流信号是否过压或欠压，及过压时输出过压信号，欠压时输出欠压信号。保护电路220与电压侦测电路230及驱动及开关电路200相连，用于根据过压信号及欠压信号控制驱动及开关电路200。
电压侦测电路230包括电压取得电路2300、过压侦测电路2310及欠压侦测电路2320。电压取得电路2300用于将流经灯管组240的交流信号转换为电压信号。在本实施方式中，电压取得电路2300用于将变压器电路210输出的另一交流信号转换为电压信号。过压侦测电路2310与电压取得电路2300相连，用于根据电压取得电路2300输出的电压信号侦测流经灯管组240的交流信号是否过压，及若过压则产生过压信号。欠压侦测电路2320与电压取得电路2300相连，用于根据电压取得电路2300输出的电压信号侦测流经灯管组240的交流信号是否欠压，及若欠压则产生欠压信号。
图4所示为本发明另一实施方式中放电灯驱动装置20’的功能模块图。在本实施方式中，放电灯驱动装置20’的电压侦测电路230连接至灯管组240，其余部份同图3中的放电灯驱动装置20完全相同。在本实施方式中，电压侦测电路230用于侦测流经灯管组240的交流讯号是否过压或欠压。
图5所示为本发明一实施方式中电压侦测电路230的具体电路图。在本实施方式中，电压取得电路2300包括第一电容C5、第二电容C6及半波整流电路D4。第一电容C5的一端接收流经灯管组240的交流信号，另一端连接至第二电容C6的一端。在图3的实施方式中，第一电容C5的一端连接变压器电路210。在图4的实施方式中，第一电容C5的一端连接灯管组240。第二电容C6的另一端接地。在本实施方式中，半波整流电路D4包括两个二极管，一二极管之阳极为半波整流电路D4的第一端，阴极与另一二极管的阳极相连且为半波整流电路D4的第二端，另一二极管的阴极为半波整流电路D4的第三端。半波整流电路D4的第一端接地，第二端连接至第一电容C5与第二电容C6之间，第三端连接至过压侦测电路2310及欠压侦测电路2320。
过压侦测电路2310包括第一晶体管Q1，第一晶体管Q1包括第一控制极、第一电极及第二电极，且第一控制极连接至电压取得电路2300的半波整流电路D4的第三端。第一晶体管Q1的第一电极连接参考电压Vref，第二电极输出过压信号。在本实施方式中，第一晶体管Q1为NPN型晶体管，第一控制极为基极，第一电极为集电极，第二电极为发射极。在本发明的其它实施方式中，第一晶体管Q1亦可为其它类型的晶体管。在本发明的其它实施方式中，第一控制极经由第一电阻R3连接至电压取得电路2300，第一控制极与第二电极之间连接第二电阻R4。第一电阻R3与第二电阻R4用于进行分压。在本实施方式中，参考电压Vref为12V。在本发明的其它实施方式中，参考电压Vref为15V。
欠压侦测电路2320包括第二晶体管Q2，第二晶体管Q2包括第二控制极、第三电极及第四电极，且第二控制极连接至电压取得电路2300的半波整流电路D4的第三端。第二晶体管Q2的第四电极接地，第三电极输出欠压信号。在本实施方式中，第二晶体管Q2为PNP型晶体管，第二控制极为基极，第三电极为发射极，第四电极为集电极。在本发明的其它实施方式中，第二晶体管Q2亦可为其它类型的晶体管。在本发明的其它实施方式中，第二控制极经由第三电阻R5连接至电压取得电路2300，第二控制极与第三电极之间连接第四电阻R6。第三电阻R5与第四电阻R6用于进行分压。
流经灯管组240的交流信号经由第一电容C5及第二电容C6转换为电压信号，又经由半波整流电路D4进行半波整流，变换为直流信号。当流经灯管组240的交流信号正常时，第一晶体管Q1及第二晶体管Q2皆截止，无过压或欠压信号产生。
当流经灯管组240的交流信号过压时，第一晶体管Q1导通，第二晶体管Q2截止，第一晶体管Q1的第二电极输出过压信号至保护电路220。在本实施方式中，过压信号为直流信号。
当流经灯管组240的交流信号欠压时，第一晶体管Q1截止，第二晶体管Q2导通，第二晶体管Q2的第三电极输出欠压信号至保护电路220。在本实施方式中，欠压信号为直流信号。
电压侦测电路230利用第一晶体管Q1及第二晶体管Q2产生过压或欠压信号，输出阻抗较低，不易受干扰，且电路简单，成本较低。
权利要求
1.一种电压侦测电路，用于侦测输入交流信号是否过压或欠压，其特征在于所述电压侦测电路包括电压取得电路，用于将所述输入交流信号转换为电压信号；过压侦测电路，与所述电压取得电路相连，用于根据所述电压信号侦测所述输入交流信号是否过压，及若过压产生过压信号，所述过压侦测电路包括第一晶体管，所述第一晶体管包括第一控制极、第一电极及第二电极，所述第一控制极连接至所述电压取得电路；及欠压侦测电路，与所述电压取得电路相连，用于根据所述电压信号侦测所述输入交流信号是否欠压，及若欠压产生欠压信号，所述欠压侦测电路包括第二晶体管，所述第二晶体管包括第二控制极、第三电极及第四电极，所述第二控制极连接至所述电压取得电路。
2.如权利要求1所述的电压侦测电路，其特征在于所述第一晶体管的第一电极连接参考电压，第二电极输出所述过压信号。
3.如权利要求2所述的电压侦测电路，其特征在于所述第一晶体管的第一控制极经由第一电阻连接至所述电压取得电路，所述第一晶体管的第一控制极与第二电极之间连接第二电阻。
4.如权利要求1所述的电压侦测电路，其特征在于所述第二晶体管的第三电极输出所述欠压信号，所述第四电极接地。
5.如权利要求4所述的电压侦测电路，其特征在于所述第二晶体管的第二控制极经由第三电阻连接至所述电压取得电路，所述第二晶体管的第二控制极与第三电极之间连接第四电阻。
6.如权利要求1所述的电压侦测电路，其特征在于所述第一晶体管为NPN型晶体管。
7.如权利要求6所述的电压侦测电路，其特征在于所述第一晶体管的第一控制极为基极，第一电极为集电极，第二电极为发射极。
8.如权利要求1所述的电压侦测电路，其特征在于所述第二晶体管为PNP型晶体管。
9.如权利要求8所述的电压侦测电路，其特征在于所述第二晶体管的第二控制极为基极，第三电极为发射极，第四电极为集电极。
10.如权利要求1所述的电压侦测电路，其特征在于所述电压取得电路包括第一电容，其一端接收所述输入交流信号；第二电容，其一端连接至所述第一电容的另一端，另一端接地；及半波整流电路，其第一端接地，第二端连接至所述第一电容的另一端，第三端连接至所述过压侦测电路及所述欠压侦测电路。
11.一种放电灯驱动装置，用于驱动放电灯，其特征在于所述放电灯驱动装置包括驱动及开关电路，用于将输入之直流信号转换为交流信号；变压器电路，与所述驱动及开关电路相连，用于将所述交流信号转换为另一交流信号；及如权利要求1至10任一项所述的电压侦测电路，用于侦测流经所述放电灯的交流信号是否过压或欠压。
12.如权利要求11所述的放电灯驱动装置，其特征在于更包括保护电路，与所述电压侦测电路及所述驱动及开关电路相连，用于根据所述过压信号及所述欠压信号控制所述驱动及开关电路。
13.如权利要求11所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述驱动及开关电路输出的交流信号为方波信号。
14.如权利要求11所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述变压器电路输出的另一交流信号为弦波信号。
15.如权利要求11所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述电压侦测电路与所述变压器电路相连，用于侦测所述变压器电路输出的另一交流信号是否过压或欠压。
16.如权利要求11所述的放电灯驱动装置，其特征在于所述电压侦测电路与所述放电灯相连。
全文摘要
一种电压侦测电路，用于侦测输入交流信号是否过压或欠压，其包括电压取得电路、过压侦测电路及欠压侦测电路。电压取得电路用于将输入交流信号转换为电压信号。过压侦测电路用于根据电压信号侦测输入交流信号是否过压，及若过压产生过压信号，其包括第一晶体管。第一晶体管包括第一控制极、第一电极及第二电极。欠压侦测电路用于根据电压信号侦测输入交流信号是否欠压，及若欠压产生欠压信号，其包括第二晶体管。第二晶体管包括第二控制极、第三电极及第四电极。第一及第二控制极连接至电压取得电路。上述电压侦测电路可侦测过压及欠压状态，且利用两晶体管进行侦测，输出阻抗较低，不易受干扰。
文档编号H05B41/28GK1996026SQ20061003281
公开日2007年7月11日 申请日期2006年1月6日 优先权日2006年1月6日
发明者葛炽昌, 王克文 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司