专利名称：Ccfl照明系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于照明系统技术领域，具体涉及一种采用CCFL (冷阴极荧光 灯)作为发光源的CCFL照明系统。
背景技术：
CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamps—冷阴极荧光灯)管内充满惰性 气体和微量水银，并在玻璃管内壁涂有荧光粉。当加高电压到管两端的电极上 时，两极便开始放电，水银会因电子或充入的惰性气体的原子等相互碰撞而被 启动发出紫外线，紫外线被灯管表面的荧光物质吸收后释放出可见光。CCFL具 有高亮度、高显色的特性，且只有2.0W到5.0W的低功耗，当在额定电流下工 作时有50000到100000小时的使用寿命。但目前的市场上CCFL都只用于作为 液晶显示屏、PDA (个人数字助理)等设备的背光源，基本没有将CCFL用于普 通照明。但将CCFL用于日常的普通照明系统中，会因为要达到高亮度的需要而 在一个设备中设置多根CCFL，为了点亮这些CCFL，每一根CCFL都需要使用一 个电子安定器，随着CCFL使用时间的增加，各灯管的管电流开始出现灰度不均 的现象，要控制灯管以确保一定的亮度，需要许多控制电路，且CCFL会因为组 装方式的不同而造成各灯管之间的漏电流不同，造成液晶面板发光出现亮度差
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实用新型内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型旨在提供一种CCFL照明系统的技 术方案，将CCFL应用于日常的普通照明中，使用一个电源逆配单元控制多根CCFL，均衡各管间的电流，克服发光亮度差异。
所述的CCFL照明系统，由透明固体面板和背光模块组成，其特征在于背光 模块由棱镜、扩散板、反射板、导光板、CCFL配合构成，透明固体面板与背光 模块的各组件顺序连接，设备内包括一个CCFL的驱动电路，该驱动电路包括电 源适配单元、电源逆配单元。
所述的CCFL照明系统，其特征在于反射板与导光板连接的一侧设置一层扩 散膜。
所述的CCFL照明系统，其特征在于所述的电源适配单元的输入端电阻Rl、 R2串联后与热敏电阻VAR1、电容C1、共模电感L1并联，共模电感L1的另一端 连接整流桥BD1的输入端。
所述的CCFL照明系统，其特征在于所述的电源适配单元中电阻R3、 R5， R4、 R6分别串联后与电容C2并联，然后再与二极管D1串联，二极管D1另一端连接 场效应管Q1的漏极，构成抑制场效应管Q1尖峰电压的吸收回路。
所述的CCFL照明系统，其特征在于所述的电源适配单元中电阻R14、 R15 并联后与电容C7串联，构成抑制二极管D3尖峰电压的回路。
所述的CCFL照明系统，其特征在于所述的电源逆配单元的输入端通过开关 K连接PWM模块，芯片Q803的1、 2、 3脚短接后连接到输入端，4脚接PWM模 块，5、 6、 7、 8脚短接后连接电感L801、续流二极管D801，电容C806、电阻 R807并联后与电感L801串联，构成个DC/DC降压转换电路。
所述的CCFL照明系统，其特征在于所述的电源逆配单元DC/DC降压转换电 路输出的电压由电阻R15、 R16分别降压后连接到三级管Q7、 Q8的基极和变压 器T801的一组初级线圈上，三级管Q7的集电极、Q8的发射极接地，Q7的发射 极、Q8的集电极接到变压器T801的另一组初级线圈上，构成自激振荡电路。所述的CCFL照明系统，其特征在于所述的电源逆配单元的变压器T801的 次级线圈接1路或1路以上的CCFL，每一路CCFL的前端都串接一个镇流电容和 一个反馈电阻。
本实用新型将CCFL应用于普通照明系统，在一个设备中设置多根CCFL，提 高了设备的照度。设置的反光板、扩散板等部件增大了光的使用率。驱动电路 中包含的电源适配单元和电源逆配单元为CCFL提供了正常的工作电压，电源逆 配单元同时控制多根CCFL且均衡了个灯管间的电流，保证了工作过程中CCFL 发光亮度的一致，控制电路简单。电源逆配单元采用PWM模式控制输入电压的 大小，调整通过灯管的电流来调节灯管的亮度，调光过程平缓，不易产生忽明 忽暗和灯光闪烁的感觉。CCFL具有高亮度、高显色、低功耗等优点，将CCFL用 于普通照明对节能减排有很大的贡献，实现了环保的目的，且拓展了CCFL的应 用领域。
图1本实用新型的结构示意图； 图2本实用新型驱动电路方框图； 图3电源适配单元电路原理图； 图4电源逆配单元电路原理图。
具体实施方式
CCFL7发出的未被散射的光由反射板4a反射到扩散膜6上，扩散膜6设置 在反射板4和导光板5之间。光线在扩散膜6上形成漫射而均匀扩散，反射板4 放置于导光板5的底部，将自底面漏出的光反射回导光板5中，防止光源外漏， 以增加光的使用率，导光板5可破坏光的干涉现象，将线光源均匀导出成面光 源。扩散板3对每一束光线再进一步进行扩散，其功能在于为透明固体面板1提供一个均匀的面光源。透明固体面板1釆用液晶面板、有机玻璃、或透明树
脂。光线自扩散板3反射出后光的指向性较差，利用棱镜2来修正光的方向， 由光的折射与反射来达到凝聚光线、提高正面辉度的目的，以增加光线自扩散 板反射出后的使用效益，能使整体背光模块的辉度提高60% — 100%以上。光线 由背光模块中的这些部件处理后，为液晶面板l提供均匀、高亮度的光源。
CCFL7由电源适配单元8、电源逆配单元9为其提供工作电源。电源适配单 元8的输入端接入220V的交流电并串联一个1A/250V的保险丝，电阻Rl、 R2 串联后与热敏电阻VAR1、电容C1、共模电感L1并联，共模电感L1的另一端连 接整流桥BD1的输入端。热敏电阻VAR1用来消除开机瞬间的涌浪电流，共模电 感L1用来消除共模干扰，电容C1用来消除差模干扰，电阻R1、 R2用来释放关 机后电容C1、电感L1上的电压。经过整流桥BD1整流、滤波后输出约300V的 直流电。输出的直流电一路经过R8、 R9降压后输入到震荡芯片U2中，芯片U2 输出的震荡信号经过放大后控制场效应管Ql不断通断。当Ql导通时，变压器 的初级线圈蓄能，由于D3反向偏置，此时次级线圈的输出电压由电容C8等储 能元件维持。当Q1截止时，电动势反向，D3导通，电源对储能元件充电并对后 级电路供电。电阻R14、 R15并联后与电容C7串联，构成抑制二极管D3尖峰电 压的回路。电阻R3、 R5， R4、 R6分别串联后与电容C2并联，然后在与二极管 Dl串联，二极管D1另一端连接场效应管Q1的漏极，构成抑制场效应管Q1尖峰 电压的吸收回路。当场效应管Q1断开的瞬间，由于电流减小的速度很快，Ql的 漏极电压瞬间会很高，频率很大，此时漏极的电压会高于电容C2上的电压，Dl 导通，C2储存能量，再经电阻R3、 R4、 R5、 R6消耗掉。芯片U2的4脚检测流 过场效应管Ql的电流是否超过预设值，4脚检测R13的电压再与芯片U2的内部 基准电压进行比较，如果超过此基准电压，则芯片U2无输出，电路被保护。电源逆配单元9是很重要的驱动电路，它的作用是将供电电压通过震荡电
路升至几千伏的高压，用来驱动和点亮CCFL。输入端输入由电源适配单元8提 供的10V-14V的电压，此时电源逆配单元9便可启动。输入端通过开关K连接 P丽模块，芯片Q803的1、 2、 3脚短接后连接到输入端，4脚接P丽模块，5、 6、 7、 8脚短接后连接电感L801、续流二极管D801，电容C806、电阻R807并 联后与电感L801串联，构成一个DC/DC降压转换电路。由于输入的电压是经过 PWM调制后得到的，在输入端的电容两侧并联一个二极管，起到续流的作用，防 止电压的突变使电容被击穿。DC/DC降压转换电路输出的电压由电阻R15、 R16 分别降压后连接到三级管Q7、 Q8的基极和变压器T801的一组初级线圈上，三 级管Q7的集电极、Q8的发射极接地，Q7的发射极、Q8的集电极接到变压器T801 的另一组初级线圈上，构成自激振荡电路。由于两个晶体管的特性有所差异， 故假设Q1先导通，此时电感线圈产生感应电动势，然后由一组线圈反馈回来， 使Q1—直导通Q2截止，直到磁芯饱和，此时电动势变为零，Ql截止，电动势 反向，使Q2导通。经过不断的震荡得到CCFL所要求的启动电压，当CCFL稳定 后为其提供工作电压。变压器T801的次级线圈接1路或1路以上的CCFL7，每 一路CCFL7的前端都串接一个镇流电容和一个反馈电阻。镇流电容平衡电流的 基础是容抗远大于灯管的阻抗，使流过每只CCFL的电流比较一致，保证所有的 CCFL都亮度一致。电源逆配单元9的输入电压通过P丽调制来改变大小，输出 电压与P觀的负占空比成正比，电压越大，通过CCFL的电流也越大，灯管也越 亮。采用P丽方式，调光过程中比较平缓，不易产生灯光闪烁和忽明忽暗的感 觉。
权利要求1. CCFL照明系统，由透明固体面板(1)和背光模块组成，其特征在于背光 模块由棱镜(2)、扩散板(3)、反射板(4、 4a)、导光板(5)、 CCFL (7)配合 构成，透明固体面板(1)与背光模块的各组件顺序连接，设备内包括一个CCFL 的驱动电路，该驱动电路包括电源适配单元(8)、电源逆配单元(9)。
2. 如权利要求1所述的CCFL照明系统，其特征在于反射板(4)与导光板 (5)连接的一侧设置一层扩散膜(6)。
3. 如权利要求1所述的CCFL照明系统，其特征在于所述的电源适配单元(8) 的输入端电阻R1、 R2串联后与热敏电阻VAR1、电容C1、共模电感L1并联，共 模电感L1的另一端连接整流桥BD1的输入端。
4. 如权利要求1所述的CCFL照明系统，其特征在于所述的电源适配单元(8) 中电阻R3、 R5， R4、 R6分别串联后与电容C2并联，然后再与二极管D1串联， 二极管Dl另一端连接场效应管Ql的漏极，构成抑制场效应管Ql尖峰电压的吸 收回路。
5. 如权利要求1所述的CCFL照明系统，其特征在于所述的电源适配单元(8) 中电阻R14、 R15并联后与电容C7串联，构成抑制二极管D3尖峰电压的回路。
6. 如权利要求1所述的CCFL照明系统，其特征在于所述的电源逆配单元(9) 的输入端通过开关K连接P丽模块，芯片Q803的1、 2、 3脚短接后连接到输入 端，4脚接P丽模块，5、 6、 7、 8脚短接后连接电感L801、续流二极管D801， 电容C806、电阻R807并联后与电感L801串联，构成一个DC/DC降压转换电路。
7. 如权利要求1所述的CCFL照明系统，其特征在于所述的电源逆配单元(9) DC/DC降压转换电路输出的电压由电阻R15、 R16分别降压后连接到三级管Q7、 Q8的基极和变压器T801的一组初级线圈上，三级管Q7的集电极、Q8的发射极接地，Q7的发射极、Q8的集电极接到变压器T801的另一组初级线圈上，构成 自激振荡电路。
8.如权利要求1所述的CCFL照明系统，其特征在于所述的电源逆配单元(9) 的变压器T801的次级线圈接1路或1路以上的CCFL (7)，每一路CCFL (7)的 前端都串接一个镇流电容和一个反馈电阻。
专利摘要CCFL照明系统，属于照明系统技术领域。由透明固体面板和背光模块组成，背光模块由棱镜、扩散板、反射板、导光板、CCFL配合构成，透明固体面板与背光模块的各组件顺序连接，设备内包括一个CCFL的驱动电路，该驱动电路包括电源适配单元、电源逆配单元。本实用新型将CCFL应用于普通照明系统，在一个设备中设置多根CCFL，提高了设备的照度。电源逆配单元采用PWM模式控制输入电压的大小，调整通过灯管的电流来调节灯管的亮度，调光过程平缓，不易产生忽明忽暗和灯光闪烁的感觉。CCFL具有高亮度、高显色、低功耗等优点，将CCFL用于普通照明对节能减排有很大的贡献，实现了环保的目的，且拓展了CCFL的应用领域。
文档编号F21S2/00GK201155667SQ20072031170
公开日2008年11月26日 申请日期2007年12月14日 优先权日2007年12月14日
发明者瞿洪才 申请人:宁波科桥科技有限公司