专利名称：背光灯管短路和开路保护电路的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种背光灯管短路和开路保护电路，尤其是 用于液晶显示装置的背光灯管短路和开路保护电路。
背景技术：
液晶显示装置因其具有低辐射性、轻薄短小及耗电低等特 点，故在使用上日渐广泛，且随着相关技术的成熟及创新，其 种类也日益繁多。由于液晶显示器的液晶分子本身并不发光， 因此液晶显示器需借助 一 背光模组发光来实现图像显示，通常 背光模组包括多个背光灯管，对于该多个背光灯管所连接的高压逆变器(Inverter)的安规有很高要求，为了防止操作人员在不 规范操作或意外下，将背光灯管短路或灯管开路，在保证操作 人员不受伤害的同时也要保护好液晶显示器本身，这就要在高 压逆变器内设计保护电路。请参阅图l，是一种现有技术背光灯管短路和开路保护电路 的示意图。该背光灯管短路和开路保护电路100包括四检测电路 110、 一输入电路130、 一脉宽调变集成电3各150及一控制开关 170。该检测电路11 0包括四背光灯管111 、四;f全测输出端112及四 整流滤波电路11 3 ，每 一 背光灯管111通过 一 整流滤波电路11 3连 接 一 检测输出端112 。该输入电路1 3 0包括四二极管1 3 1 、四偏置电阻13 2 、四滤波 电容135、 一第一晶体管1331、 一第二晶体管1332、 一第三晶体 管1333 、 一第四晶体管1334。该第 一 晶体管1331的源极接地， 该第 一 晶体管1331的漏极电连接至该第二晶体管1332的源极， 该第二晶体管1332的漏极电连接至该第三晶体管1333的源极，
该第三晶体管1 333的漏极电连接至该第四晶体管1 334的源极， 该第四晶体管1334的漏极是该输入电路130的输出端。第 一 晶体 管1 33 1的4册才及通过 一 偏置电阻1 32及 一 滤波电容1 35并联4妻地， 一 二极管1 3 1的负极电连接至该第 一 晶体管1 3 3 1的栅极，该二极 管131的正极作为该输入电路130的 一 输入端。该第二晶体管 1332、第三晶体管1333及第四晶体管1334的栅极连接结构与该 第 一 晶体管1 33 1的栅极连接相同。该四二极管1 3 1的正极分别作 为该输入电路1 3 0的四输入端。该脉宽调变集成电路1 50包括 一 电流采样端1 5 1 ,当该电流 采样端151被拉为低电压时，该脉宽调变集成电路150停止工作。该控制开关170包括一 第五晶体管171 、第一、第二限流电 阻172、 173及一输出端175，该第五晶体管171的源极接地，该 第五晶体管171的漏极电连接至该脉宽调变集成电路150的电流 采样端151,且通过该第二限流电阻173连接该输出端175，该输 出端175输入 一 高电压，该第五晶体管1 7 1的栅极及该第四晶体 管1334的漏极同时通过该第 一 限流电阻1 72电连接至 一 电源 VDD(电压为5伏)。正常工作时，该检测电路11 0的四检测输出端112均输出四高 电压信号。该四高电压信号经过该四二极管1 3 1使得该第 一 晶体 管1331、第二晶体管1332 、第三晶体管1333及第四晶体管1334 均开启，该第四晶体管1334的漏极被下拉为低电压，该电源VDD 通过该限流电阻172、该第一晶体管1331、第二晶体管1332、第 三晶体管1333及第四晶体管13 34接地，故该第五晶体管171的栅 极输入低电压，该第五晶体管171关闭，因该输出端175输入一 高电压，故该第五晶体管1 71的漏极为高电压，该脉宽调变集成 电路150的电流采样端151为高电压，故该脉宽调变集成电路150 处于正常工作状态。当任意 一 检测电路1 IO检测到背光灯管111为开路或短路时， 该检测电路liO的检测输出端112产生 一低电压信号，该低电压信 号经过该二极管131使得该第 一 晶体管1331 、第二晶体管1332、 第三晶体管1333及第四晶体管1334之一 关闭，由于该第五晶体
管1 7 1的栅极及该第四晶体管1 3 3 4的漏极同时通过该第 一 卩艮流电阻172电连接该电源VDD。因此该第五晶体管171的栅极为高 电压，该第五晶体管17 1开启，于是连接在该第五晶体管17 1漏 才及上的该电流采4羊端15 l祐4立为 <氐电压，该乐K宽调变集成电鴻_ 150停止工作，实现背光灯管开路和短路保护功能。该背光灯管开路和短路保护电路IOO中，该输入电路130包 括第一、第二、第三、第四晶体管1331、 1332、 1333 、 1334四 个晶体管，如果采用的背光灯管增多时，该输入电路130的晶体 管也需要相应增加。发明内容为了解决现有技术中背光灯管开路和短路保护电路的电路 结构复杂的问题，本发明提供 一 种电路结构简单的背光灯管开 路和短路保护电路。一种背光灯管开路和短路保护电路，其包括 一 电源、 一 检 测电路、 一 输入电路及 一 脉宽调变集成电路。该检测电路包括 多个灯管、至少 一 整流滤波电路及多个检测输出端。该输入电 路包括多个二极管及 一 电容。该脉宽调变集成电路包括 一 电流 采样端及一过压保护端。其中，某一灯管的低电压端通过一整 流滤波电路与 一 检测输出端连接，与该灯管串联的另 一 灯管的 低电压端直接连接 一 检测输出端。 一 连接有整流滤波电路的检 测输出端与该脉宽调变集成电路的电流采样端电连接，其余各 检测输出端分别与该输入电路的各二极管的负极电连接。该输 入电路的各二极管的正极均与该电源连4妄且通过该电容接地， 该脉宽调变集成电路的过压保护端与该电源连接。当该电流采 样端与/或该过压保护端输入低电压时，该脉宽调变集成电路停 止工作。与现有技术相比，本发明背光灯管开路和短路保护电路的 输入电路具有开关功能，省去了晶体管，也省去了独立的控制 电路，该检测电路只用了少量整流滤波电路，电路结构更为简单。
图l是一种现有技术背光灯管开路和短路保护电路的示意图。图2是本发明第一实施方式所揭露的一种背光灯管开路和 短路保护电路的示意图。图3是本发明第二实施方式所揭露的一种背光灯管开路和 短路保护电路的示意图。
具体实施方式
请参阅图2，是本发明第一实施方式所揭露的一种背光灯管 开路和短路保护电路的示意图。该背光灯管开路和短路保护电 路200包括一检测电路210、 一输入电路230、 一脉宽调变集成电 路250。该检测电路210包括一第 一背光灯管2111、 一第二背光灯管 2112、 一第三背光灯管2113、 一第四背光灯管2114、 一第一检测 输出端2151、 一第二检测输出端2152、 一第三检测输出端2153、 一第四检测输出端2154及二整流滤波电路213。该第一、第二背 光灯管2111、 2112的高电压端分别接一 交流电源两端，该第三、 第四背光灯管2 114的高电压端分别接 一 交流电源两端，该二交 流电源输出位相 一 致的信号，该第 一 背光灯管2 111的低电压端通 过一整流滤波电路213连接该第 一检测输出端2151 ，该第三背光 灯管2 11 3的低电压端通过 一 整流滤波电路2 1 3连接第三检测输 出端2153,该第二背光灯管2112的低电压端连接该第二检测输 出端2152,该第四背光灯管2U4的低电压端连接第四检测输出 端2154。该输入电路230包括一 第 一 开关二极管231 、 一第二开关二 极管232、 一第三开关二极管233 、 一分压二极管234、 一限流电 阻235、 一偏置电阻236、 一滤波电容237、 一第一输入端238 1、
一第二專lT入端2382及 一 第三入端2383 。 该第一、第二、 第三 开关二极管231、 232、 233和该分压二极管234的正极均通过该 限流电阻235接至一直流电源VDD,该第一、第二、第三开关二 极管231、 232、 233的负极分别作为该第 一 、第二、第三输入端 2381 、 2382、 2383,该分压二极管234的负极通过该偏置电阻236 及该滤波电容237并联接地。该输入电路230的每 一 输入端可与 该#r测电路2 1 0的任一 4全测输出端电连接，例如该第 一 输入端 238 1与该第一 4全测输出端2 1 5 1电连接，该第二输入端23 82与该 第二检测输出端2152电连接，该第三输入端23 83与该第四检测 输出端2154电连接。该脉宽调变集成电路250包括 一 电流采样端25 1和 一 过压保 护端253，为了避免误操作，该电流采样端251必须有信号输入， 该电流采样端25 1可与该检测电路2 10的任 一 检测输出端电连 接，例如与第三检测输出端2153连接。为了保证输入信号的稳 定可靠，该电流采样端251同时通过一电容接地。该过压保护端 253与该输入电路230的分压二极管234的负极电连接。当该电流 采样端251与/或该过压保护端253输入低电压时，该脉宽调变集 成电路250停止工作。本实施方式中，该第一、第二、第三、第四背光灯管2111、 2112、 2113、 2114均采用冷阴极射线管，该第一、第二、第三开 关二极管231 、 232 、 233和该分压二极管234均采用型号为 BAW56/SOT的二极管，该限流电阻235阻值为100KQ ,该偏置电 阻236阻值为,该滤波电容237容抗为O.l[iF，该电容容抗 为33nF，该脉宽调变集成电路250是采用型号为OZ9939G的集成 电路。正常工作时，该检测电路210的第 一检测输出端2151接有整 流滤波电路213，因此输出正电压信号，反馈回该输入电路230 的第 一输入端23 81为正电压，故该第一二极管231截止。该检测 电路210的第三检测输出端2153接有整流滤波电路213,因此输 出正电压信号，反馈回该电流采样端251为正电压。该第二、第 四冲企测车叙出端2 1 5 2 、 2 1 54均输出4立 一目 一 至丈的交；充4言号，分另U反馈回该输入电路230的第二、第三输入端2382、 2383为位相一致 的交流信号。当该交流信号处于正半周期时，该直流电源VDD 对该滤波电容23 7进行充电，该滤波电容23 7处于正电压状态， 从而维持该脉宽调变集成电路250的过压保护端253为高电压状 态。当该交流信号处于负半周期时，该第二、第三二极管2382、 23 83导通，将该直流电源VDD拉为低电压，该滤波电容23 7开始 放电，但该滤波电容237在该交流信号处于负半周期内维持正电 压状态，该过压保护端253也为高电压状态，故该脉宽调变集成 电路250仍正常工作。当该检测电路2 10中的背光灯管短路或开路时，为方便描 述，现以第 一 背光灯管2 111开路或短路为例说明。该第 一 检测输 出端2151输出一低电压信号，该第一开关二极管231处于导通状 态，该电源VDD被下拉为低电压，从而使该脉宽调变集成电路 250的过压保护端253处于低电压状态，该脉宽调变集成电路250 处于保护状态停止工作，实现保护功能。该第二、第四背光灯管2112、 2114出现短路或开路的保护原 理与第 一背光灯管2111相似，而第三背光灯管2113出现短路或开 路时该脉宽调变集成电路250的电流采样端25 1输入 一 低压信 号，该脉宽调变集成电路250处于保护状态停止工作，实现保护 功能。与现有技术相比，上述背光灯管开路和短路保护电路200的 输入电路230的二极管具有开关功能，省去了晶体管，也省去了 独立的控制电路，该;险测电路2 10只用了 二整流滤波电路，电路 结构更为简单。请参阅图3，其是本发明的第二实施方式的示意图。该背光 灯管开路和短路保护电路3 00的结构及连接方式与第一实施方 式大致相同，其区别在于该检测电路310还包括一第五背光灯 管311、 一整流滤波电路313及一第五检测输出端315，该输入电 路330还包括一第四开关二极管331及一第四输入端338。该第五
背光灯管3 11的低电压端通过该整流滤波电3各3 1 3 4妄至该第五4金 测输出端3 1 5 ,该第四开关二极管33 1的负极连接该第四输入端 3 3 8,该第四输入端33 8接收来至该第五检测输出端3 1 5的信号。 本实施方式的保护原理与第一实施方式相同。通过第一及第二实施方式可推断出，背光灯管开路和短路 保护电路中，当灯管数量N为奇数时，该检测电路中整流滤波电 路数量为(N+1 )/2 ,当灯管数量N为偶数时，该检测电路中整流滤 波电路数量为N/2,因此，本发明的背光灯管开路和短路保护电 路所用的整流滤波电路数量大为减少，比现有技术结构简单， 成本低，占印刷电路板面积少，容易布线，容易调试等优点。
权利要求
1.一种背光灯管开路和短路保护电路，其包括一电源、一检测电路及一脉宽调变集成电路，该检测电路包括多个灯管、至少一整流滤波电路及多个检测输出端，该脉宽调变集成电路包括一电流采样端及一过压保护端，其特征在于该背光灯管开路和短路保护电路还包括一输入电路，该输入电路包括多个二极管及一电容，某一灯管的低电压端通过一整流滤波电路与一检测输出端连接，与该灯管串联的另一灯管的低电压端直接连接一检测输出端，一连接有整流滤波电路的检测输出端与该脉宽调变集成电路的电流采样端电连接，其余各检测输出端分别与该输入电路的各二极管的负极电连接，该输入电路的各二极管的正极均与该电源连接且通过该电容接地，该脉宽调变集成电路的过压保护端与该电源连接，当该电流采样端与/或该过压保护端输入低电压时，该脉宽调变集成电路停止工作。
2. 如权利要求1所述的背光灯管开路和短路保护电路，其特征在 于该灯管的数目为奇数，该整流滤波电路的数目为灯管数目加一 的一半。
3. 如权利要求1所述的背光灯管开路和短路保护电路，其特征在 于该灯管的数目为偶数，该整流滤波电路的数目为灯管数目的一 半。
4. 如权利要求3所述的背光灯管开路和短路保护电路，其特征在 于该灯管的数目为四。
5. 如权利要求1所述的背光灯管开路和短路保护电路，其特征在 于该输入电路还包括一分压二极管，该分压二极管的正极连接该 电源，该分压二极管的负极连接该脉宽调变集成电路的过压保护端。
6. 如权利要求5所述的背光灯管开路和短路保护电路，其特征在 于该输入电路的各二极管及分压二极管均是型号为BAW56/SOT的 二极管。
7. 如权利要求1或5所述的背光灯管开路和短路保护电路，其特 征在于该输入电路还包括一偏置电阻，该偏置电阻与该电容并联。
8. 如权利要求7所述的背光灯管开路和短路保护电路，其特征在 于该输入电路还包括一限流电阻，该限流电阻一端连接该电源， 另一端与该分压二极管的正极连接。
9. 如权利要求8所述的背光灯管开路和短路保护电路，其特征在 于该偏置电阻阻值为510kQ ,该限流电阻阻值为100kQ 。
10. 如权利要求l或9所述的背光灯管开路和短路保护电路，其特 征在于该输入电路的电容容抗值为0.1nF。
全文摘要
本发明提供一种背光灯管开路和短路保护电路，其包括一电源、一检测电路、一输入电路及一脉宽调变集成电路。该检测电路包括多个灯管、至少一整流滤波电路及多个检测输出端。该输入电路包括多个二极管及一电容。该脉宽调变集成电路包括一电流采样端及一过压保护端。其中，某一灯管的低电压端通过一整流滤波电路与一检测输出端连接，与该灯管串联的另一灯管的低电压端直接连接一检测输出端。一连接有整流滤波电路的检测输出端与该电流采样端电连接，其余各检测输出端分别与各二极管的负极电连接。各二极管的正极均与该电源连接且通过该电容接地，该过压保护端与该电源连接。当该电流采样端与/或该过压保护端输入低电压时，该脉宽调变集成电路停止工作。
文档编号H05B41/285GK101166388SQ20061006321
公开日2008年4月23日 申请日期2006年10月20日 优先权日2006年10月20日
发明者通 周, 周和康, 鲁建辉 申请人:群康科技(深圳)有限公司;群创光电股份有限公司