专利名称：变压器及背光装置的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种变压器，特别是关于一种适用于背光装置的变压器。
背景技术：
近年来，随着液晶显示面板的尺寸不断增大，包括多个冷阴极灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)的背光装置更力。广泛地被运用于提供液晶 显示面板所需的高品质光源。由于多灯管背光装置的灯管亮度与流经该灯管 的灯管电流有关，因此，多灯管背光装置所面临的最大难题在于如何使得流 经每一个灯管的电流均能维持大致相等，并确保提供给液晶显示面板的光源 能够具有非常稳定且均匀的亮度，以避免各灯管亮度不均的现象发生。
为了解决上述的问题， 一种可应用于多灯管背光系统的Jin平衡电路(Jin balancer)被提出。图1所示为先前技术中具有Jin平衡电路架构的多灯管背 光系统1的示意图。如图1所示，Jin平衡电路架构的特色在于每一个平衡 变压器10的低压侧线圈100将会形成一串联回路，故流经该串联回路的电 流具有一固定值。
接着，平衡变压器IO将会根据该固定电流由高压侧线圈102产生灯管 电流并输出至灯管12。借此，Jin平衡电路架构可以使得多灯管背光系统1 中的各灯管电流大致相等，以确保提供给液晶显示面板的光源能够具有非常 稳定且均匀的亮度。
在实际应用中，虽然采用Jin平衡电路架构的多灯管背光系统1能够提 供非常稳定且均匀的亮度，然而， 一旦多灯管背光系统1的电路发生短路或 断^^等异常状态时，若无一套完善的电路保护机制，除了会减短多灯管背光 系统1的使用寿命外，甚至可能直接导致整个多灯管背光系统1损坏而无法 继续使用。
请再参阅图1。 一般而言，Jin平衡电路架构的电路保护机制为检测低压 侧线圈100回路中的一分压Vd，并且借由判断分压Vd的大小以决定是否启动保护机制。然而，此种保护机制的缺点在于分压Vd的变化量往往不够明
显，致使保护机制容易产生误动作。
因此，本实用新型的主要范畴在于提供一种变压器及使用该变压器的背 光装置，以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的一个目的在于提供一种变压器及使用该变压器的背光装置。
根据本实用新型的一具体实施例提供一种变压器。该变压器适用于一背 光装置，并且该背光装置包括一灯管及一检测单元。
变压器包括绕线架(bobbin)、第一绕线以及第二绕线。绕线架具有一低 压侧绕线区及一高压侧绕线区。第一绕线缠绕在高压侧绕线区上且耦接至灯 管。低压侧绕线区具有一第一引脚、 一第二引脚及一第三引脚。
第二绕线先绕设在第一引脚后再于低压侧绕线区上缠绕M圈。接着， 第二绕线从低压侧绕线区抽出并绕设在第二引脚后再拉回到低压侧绕线区 上缠绕N圈。之后，第二绕线再被抽出并绕设在第三引脚，其中M及N均 为一自然数。此外，第三引脚并且耦接至检测单元。
根据本实用新型的另 一具体实施例为包括上述变压器的一种背光装置。
背光装置包括高压电源、第一灯管、第二灯管、第一变压器、第二变压 器以及检测单元。第一变压器及第二变压器均包括一绕线架、第一绕线以及 第二绕线。绕线架具有一低压侧绕线区及一高压侧绕线区。低压侧绕线区具 有一第一引脚、 一第二引脚及一第三引脚。
第一绕线缠绕在高压侧绕线区上。其中，第一变压器的第一绕线的一端 耦接至第一灯管，另一端耦接至高压电源；第二变压器的第一绕线的一端耦 接至第二灯管，另一端耦接至高压电源。
第二绕线先绕设在第一引脚后再于低压侧绕线区上缠绕M圈。接着， 第二绕线从低压侧绕线区抽出并绕设在第二引脚后再拉回到低压侧绕线区 上缠绕N圈。之后，第二绕线再被抽出并绕设在第三引脚，其中M及N均 为一自然数。此外，第一变压器与第二变压器的第二绕线串联成一回路。
检测单元分别耦接至第一变压器及第二变压器的第三引脚。当检测单元 上的一电压值超过或小于一预定值时，则高压电源停止对第一灯管及第二灯管提供电力。
关于本实用新型的优点与精神可以借由以下的实用新型详述及附图得 到进一步的了解。
图1所示为先前技术中具有Jin平衡电路架构的多灯管背光系统的示意图。
图2所示为变压器的绕线架的外观^见图。
图3所示为根据本实用新型的变压器在一具体实施例中的操作电路示意图。
图4所示为根据本实用新型的另 一具体实施例的背光装置的示意图。 图5所示为图4中的背光装置在一具体实施例中的操作电路示意图。 主要元件符号说明 1:多灯管背光系统 12:灯管 100: ^氐压侧线圏 2:变压器 4:高压电源 20:绕线架 24:第一绕线 200:低压侧绕线区 204:通道 220: M圈第二绕线 7:背光装置 72:灯管 76:高压电源 700:第二绕线 740:比较器
7002: M圈第二绕线 7004: N圈第二绕线
具体实施方式
6
10:平衡变压器
Vd:分压
102:高压侧线圏
3:灯管
5:冲企测单元
22:第二绕线
202:高压侧绕线区 206:第一端引脚 222: N圈第二绕线 70:变压器 74:检测单元
702:第一绕线根据本实用新型的一具体实施例提供一种变压器，包括绕线架、磁心组
合、第一绕线以及第二绕线。请参阅图2。图2所示为变压器2的绕线架20 的外观视图。
如图2所示，绕线架20其中具有一通道204并且绕线架20其上具有一 高压侧绕线区202及一低压侧绕线区200。第二绕线22缠绕在低压侧绕线区 200上，并且第一绕线(未显示于图2中)缠绕在高压侧绕线区202上。此外， 低压侧绕线区200具有多个第一端引脚206。
一般来说，磁心组合可以包括一第一磁部及一第二磁部。在实际应用中， 第一石兹部及第二^兹部的外观大致上可以均呈现一E字型。另外，第一^兹部及 第二磁部各别具有一个插入部，所以第一磁部及第二磁部分别可以从绕线架 20的通道204的两端插入并互相接触，以构成封闭的》兹力线回^各。
本实用新型的变压器2中的第二绕线22可用以检测变压器2在操作中 发生的电压变化，而这与第二绕线22的缠绕方式有关。以下将详述第二绕 线22如何缠绕在变压器2的低压侧绕线区200上。
首先，第二绕线22绕设在所述第一端引脚206中的第一引脚2060后再 于变压器2的低压侧绕线区上缠绕M圈，其中M为一自然数。
接着，第二绕线22从低压侧绕线区抽出并绕设在所述第一端引脚206 中的第二引脚2062后再拉回到低压侧绕线区上缠绕N圈，其中N亦为一自 然数。基本上，M及N的大小可以根据实际需求而设计。
之后，第二绕线22再被抽出并绕设在所述第一端引脚206中的第三引 脚2064以完成第二绕线22的绕设。需注意的是，第一端引脚206的数目是 根据实际需求而设计，并不以图2中的数目为限。例如，第一端引脚206可 以只包括第 一 引脚2060 、第二引脚2062及第三引脚2064 。
由以上可知，第二绕线22可以区分为M圈第二绕线及N圈第二绕线， 并且M圈第二绕线及N圈第二绕线共用第三引脚2064。在一具体实施例中， 该N圈第二绕线可以重叠地缠绕在该M圈第二绕线上。
请参阅图3。图3所示为根据本实用新型的变压器2在一具体实施例中 的操作电路示意图。如图3所示，变压器2的第一绕线24电连接至一灯管3。 在实际应用中，灯管3可以是一冷阴才及灯管。此外， 一高压电源4分别电连 接至变压器2的第一绕线24及一检测单元5。
如图3所示，M圏第二绕线220及N圈第二绕线222共用一引脚，并且N圈第二绕线222可以耦接至检测单元5。借此，变压器2在操作中发生 的电压变化可通过该N圈第二绕线222 #皮-险测。以下将详细iJL明N圈第二 绕线222的检测机制。
当图3中的操作电路发生异常时(例如冷阴极灯管处于一开路状态或一 短路状态)，变压器2的第一绕线24会发生电压变化，连带使得第二绕线22 亦发生电压变化。由于电压变化会导致磁心组合中的磁力线数目随之变化， 因此N圈第二绕线222的磁通量(magnetic flux)亦会跟着变动，致使N圈第 二绕线222的电动势改变，引发一感应电流流向才企测单元5。
之后，检测单元5可以根据该感应电流产生一检测电压。当检测单元5 上的检测电压超过或小于一预定值时，高压电源4会被控制以停止对灯管3 提供电力以达到保护的功能。由于N圈第二绕线222的电动势的改变量相当 大，因此用来检测变压器2的电压变化时具有优异的灵敏度，应用于保护线 路亦相对稳定。
请参阅图4。图4所示为根据本实用新型的另一具体实施例的背光装置 7的示意图。
背光装置包括高压电源76、斗企测单元74、多个灯管72以及多个变压器 70。多个变压器70中的每一个变压器70包括绕线架、磁心组合、第一绕线 702以及第二绕线700。绕线架其中具有一通道并且其上具有一低压侧绕线 区及一高压侧绕线区。此外，低压侧绕线区具有多个第一端引脚。 一般来说， 磁心组合可以包括一第一磁部及一第二磁部，分别从绕线架的通道的两端插 入并互相接触，以构成封闭的磁力线回路。
第二绕线700缠绕在低压侧绕线区上，其中每一个变压器70的第二绕 线700并且与其他变压器70的第二绕线700彼此串联成一回路。第一绕线 702缠绕在高压侧绕线区上，其中每一第一绕线702的一端耦接至多个灯管 72中的一相对应的灯管72,另一端耦4^至高压电源76。
由于每一个变压器70的第二绕线700彼此串接以形成一回路，因此流 经所有第二绕线700的电流应具有同等的电流值。借此，每一个绕线架上的 高压侧绕线区所缠绕的第一绕线702所感应到的电流亦具有同等的电流值， 致使供应至背光装置7中所有灯管72的电流值均相同，故可确保所有灯管 72能够维持非常稳定且均匀的亮度。
关于第二绕线700的绕设方式已如先前所述，在此便不再赘述。需注意的是，第二绕线700可以区分为M圈第二绕线7002及N圈第二绕线7004， 并且M圏第二绕线7002及N圈第二绕线7004共用一个引脚。4企测单元74 耦接至每一个变压器70中的M圈第二绕线7002及N圈第二绕线7004的共 用引脚。在一具体实施例中，该N圈第二绕线7004可以重叠地缠绕在该M 圈第二绕线7002上。借此，每一个变压器70在操作中发生的电压变化可通 过其本身的N圈第二绕线7004被检测。以下将详细说明本实用新型的检测 机制。
当图4中的背光装置7发生异常时，例如某一根冷阴极灯管处于一开路 状态或一短路状态，对应该根灯管的变压器70的第一绕线702会发生电压 变化，连带使得第二绕线700亦发生电压变化。由于电压变化会导致磁心组 合中的磁力线数目随之变化，因此N圏第二绕线7004的磁通量亦会跟着变 动，致使N圈第二绕线7004的电动势改变，引发一感应电流流向4企测单元 74。
请参阅图5。图5所示为图4中的背光装置7在一具体实施例中的操作 电路示意图。
如图5所示，才企测单元74可以包括一比较器740,比较器740用以将N 圈第二绕线7004引发的感应电压与一参考电压比较以产生一检测电压。当 检测单元74上的检测电压超过或小于一预定值时，高压电源76会被控制以 停止对每一根灯管72提供电力以达到保护的功能。由于N圈第二绕线7004 的电动势的改变量相当大，因此应用于保护线路亦相对稳定。
综上所述，根据本实用新型的变压器的部分低压侧绕线可以作为一感应 线圈。当变压器应用于背光装置时，感应线圈可以借由磁通量变化产生一感 应电动势来检测背光装置发生的异常状态。由于感应电动势的改变量相当 大，因此根据本实用新型的变压器非常适合与背光装置的保护线路整合，并 且提供优异及稳定的灵敏度。
借由以上优选具体实施例的详细描述，希望能更加清楚描述本实用新型 的特征与精神，而并非以上述所公开的优选具体实施例来对本实用新型的范 畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排在本
实用新型的范畴内。因此，本实用新型的范畴应该才艮据上述的说明作最宽广 的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。
权利要求1. 一种变压器，适用于一背光装置，该背光装置包括一灯管及一检测单元，其特征在于，该变压器包括一绕线架，具有一低压侧绕线区及一高压侧绕线区，该低压侧绕线区具有一第一引脚、一第二引脚及一第三引脚；一第一绕线，该第一绕线缠绕在该高压侧绕线区上且耦接至该灯管；以及一第二绕线，该第二绕线先绕设在该第一引脚后再在该低压侧绕线区上缠绕M圈，接着该第二绕线从该低压侧绕线区抽出并绕设在该第二引脚后再拉回到该低压侧绕线区上缠绕N圈，之后该第二绕线再被抽出并绕设在该第三引脚，其中M及N均为一自然数，该第三引脚并且耦接至该检测单元。
2. 根据权利要求1所述的变压器，其特征在于，其中该N圈第二绕线缠 绕在该M圈第二绕线上。
3. —种背光装置，其特征在于，包括 一高压电源；一第一灯管； 一第二灯管；一第一变压器；以及一第二变压器，其中该第一变压器及该第二变压器均包括一绕线架，具有一低压侧绕线区及一高压侧绕线区，该低压侧绕线区具 有一第一引脚、 一第二引脚及一第三引脚；一第一绕线，缠绕在该高压侧绕线区上，其中该第一变压器的第一绕线 的一端耦接至该第一灯管，另一端耦接至该高压电源，该第二变压器的第一 绕线的一端耦接至该第二灯管，另一端耦接至该高压电源；以及一第二绕线，该第二绕线先绕设在该第一引脚后再在该低压侧绕线区上 缠绕M圈，接着该第二绕线从该低压侧绕线区抽出并绕设在该第二引脚后 再4i回到该^f氐压侧绕线区上缠绕N圈，之后该第二绕线再,皮:柚出并绕i殳在该 第三引脚，其中M及N均为一自然数，该第一变压器与该第二变压器的第 二绕线串联成一回路；以及一检测单元，耦接至该第一变压器及该第二变压器的第三引脚，当该检测单元上的一电压值超过或小于一预定值时，该高压电源停止对该第一灯管 及该第二灯管提供电力。
4. 根据权利要求3所述的背光装置，其特征在于，其中该N圈第二绕线 缠绕在该M圈第二绕线上。
5. 根据权利要求3所述的背光装置，其特征在于，其中该第一灯管及该 第二灯管为冷阴极管。
专利摘要本实用新型公开一种适用于背光装置的变压器，其中背光装置包括灯管及检测单元。变压器包括绕线架、第一绕线以及第二绕线。绕线架其上具有一低压侧绕线区及一高压侧绕线区。第一绕线缠绕在高压侧绕线区上且耦接至灯管。低压侧绕线区具有一第一引脚、一第二引脚及一第三引脚。第二绕线先绕设在第一引脚后再于低压侧绕线区上缠绕M圈。接着，第二绕线从低压侧绕线区抽出并绕设在第二引脚后再拉回到低压侧绕线区上缠绕N圈。之后，第二绕线再被抽出并绕设在第三引脚，其中M及N均为一自然数。此外，第三引脚并且耦接至检测单元。
文档编号H01F27/30GK201259821SQ20082011919
公开日2009年6月17日 申请日期2008年7月15日 优先权日2008年7月15日
发明者何明璋, 吴明彦, 张滨璿, 谢景昌 申请人:达方电子股份有限公司