专利名称：电流误差保护冷阴极管用逆变器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种液晶屏的冷阴极灯，特别是一种冷阴极灯用的逆变器。
背景技术：
目前的液晶屏主要采用被动发光模式，也就是液晶本身不发光，而液晶屏
光源主要是靠冷阴极荧光灯CCFL灯管发光，CCFL灯管发光质量直接影响液晶 屏图象质量。在两灯管及两灯管以上的液晶屏，由于灯管是由200-1000V/50KHZ 左右的交流电压点亮，而CCFL灯管安装在液晶内，灯管金属反射罩与灯管之 间有外围寄生电容，因此存在一定的泄漏电流导致灯管电流一致性差，而灯管 发光的一致性决定液晶屏亮度的一致性。出于性能和安全性要求，当灯管工作 异常，如灯管开路、灯管漏气、接头接触不良、线反时，需要逆变器有保护作 用，关闭输出电压。现在技术的逆变器只有开路保护功能，逆变器仅有开路保 护功能时，只有逆变器输出完全开路后具备保护，但灯管接头接触不良如果不 保护会出现接触点放电而损坏液晶屏，同时容易出现因放电产生明火造成安全 隐患。灯管漏气，线反或电流误差时长时间工作会导致灯管提前老化而降低亮 度。在电流误差保护方面目前还没有简单实用的解决方案。 发明内容
本实用新型的目的是提供一种电流误差保护冷阴极管用逆变器，要解决的 技术问题是使液晶屏灯管在电流误差、灯管漏气和接触不良时具有保护功能， 提高液晶屏图象质量和安全性。
本实用新型采用以下技术方案 一种电流误差保护冷阴极管用逆变器，所述电流误差保护冷阴极管用逆变器具有控制芯片Ul，控制芯片Ul输出的信号 经MOS管制升压变压器，驱动液晶屏的冷阴极荧光灯，从冷阴极荧光灯反馈的 信号经反馈电路至控制芯片Ul，升压变压器输出极两端并接有电流误差保护取 样电路，取样的信号经保护电路至控制芯片U1。 本实用新型的控制芯片U1由开关控制其工作。
本实用新型的控制芯片Ul采用DP8600，其产生脉冲宽度调制信号从第9， 10脚输出，经第五和第六三极管(Q5、 Q6)、第五和第六二极管(D5、 D6)， 至MOS管。
本实用新型的MOS管Q3采用APM9945，其5、 6脚和7、 8脚分别连接升 压变压器T1初级。
本实用新型的升压变压器Tl采用EEL19-013aH。
本实用新型的电流误差保护取样电路采用第十八和第十九电容C18、 C19 串联后并联在升压变压器T1的次级输出端，在两串联电容的中间连接点经第二 十电容C20接地。
本实用新型的保护电路对第二十电容C20分压后的交流电压通过第三二极 管D3整流后控制第七三极管Q7的导通去触发控制芯片Ul的15脚。
本实用新型的反馈电路为与负载冷阴极管连接的第十八电阻R18构成。
本实用新型的第十八和第十九电容C18、 C19采用5pF/3Kv，第二十电容 C20采用1000pF/50V，第十八电阻R18采用2001。
本实用新型与现有技术相比，采用低成本的普通电容，检测变压器中点电 压漂移作为保护检测，同时实现CCFL灯管电流误差保护、开路保护、单路输 出对地短路保护、单只灯管短路保护和LCC保护，安全可靠、结构简单。
图1是本实用新型实施例的电路框图。
图2是图1的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。本实用新型的电 流误差保护冷阴极管用逆变器，将12V直流电压电源转换成1000伏、50KHZ 交流恒流电压点亮冷阴极荧光灯CCFL灯管。如图1所示，本实用新型的电流 误差保护冷阴极管用逆变器，开关控制控制芯片U1工作，控制芯片U1输出的 信号控制半导体金属氧化物MOS管开通和关断，MOS管的开通和关断使升压 变压器输出高压交流电压，驱动液晶屏的冷阴极荧光灯，从冷阴极荧光灯反馈 的信号经反馈电路至控制芯片Ul，升压变压器次极两端并接有电流误差保护取 样电路，取样的信号经保护电路至控制芯片U1。
如图2所示，第一和第二三极管Q1、 Q2构成开关控制，控制控制芯片U1 工作，开关控制芯片U1采用DP8600，其内部震荡电路产生脉冲宽度调制PWM 控制信号从IC的第9， 10脚输出，经过外部驱动第五和第六三极管Q5、 Q6、 第五和第六二极管D5、 D6，用于控制MOS管Q3的开通和关断，MOS管Q3 采用APM9945，其输出(MOS管D极)5、 6脚和7、 8脚分别连接升压变压器 Tl初级l、 7脚，控制升压变压器T1初级线圈的电流交替流动，在变压器磁芯 内部产生交变磁场，变压器次级线圈产生感应电动势，在次级线圈输出端形成 高压，升压变压器Tl采用EEL19-013aH。高压经过第二和第三连接器CN2、 CN3将电压信号输出到灯管Lampl和灯管Lamp2。电流平衡检测电容C18、C19 (5PF/3KV)串联后并在升压变压器T1高压输出端。在串联电容C18和C19的 中间连接一大容量的第二十电容C20 (1000PF/50V)到地，对C18和C19检测 到的偏移电压进行分压。第三二极管D3对第二十电容C20分压后的交流电压整流后控制第七三极管Q7的导通去触发控制芯片Ul产生保护动作。
具体工作过程当变压器输出电压Uab的电压是1000V。在A+/B-(正半 周)周期内，电流从A端到CN2的1脚再到灯管Lampl后流到地，电流从地 线经第二二极管D2到Lamp2再经过CN3流回到变压器B端。输出电流反相时 (负半周)电流与正半周流向相反，唯一区别是负半周电流不仅经过D2，还通 过十八电阻R18流回到A端，在R18上形成电流压降做为反馈控制电压。由于 R18、 D2在电路中的压降非常小，分析中可忽略不计。当灯管Lampl， Lamp2 参数和外围寄生电容相同时，灯管Lampl， Lamp2两端的电流一样大，电压也 相同，电流平衡检测电容C18、 C19的中点是经过C20到地，因此C18、 C19 两端电压也相同，在其串联的中点电压Uc也几乎为0V。此时变压器的零电位 也在变压器次级线圈的中点。如果当灯管Lampl内阻较小或外围寄生电容较大， 这时电流会从灯管高压端经过寄生电容形成泄漏电流，导致两只灯管实际工作 电流的不一致。由于灯管Lampl的内阻较小或外围寄生电容较大，在灯管Lampl 两端的电压就低于灯管Lamp2两端的电压，电容C18两端的电压也低于C19两 端的电压，电容中点电压Uc-Ua-Ub，电压Uc经C20分压后得到相对安全的交 流电压再通过第三二极管D3整流成直流电压经第二十六和二十七电阻R26、 R27分压后使第七三极管Q7导通，U1的15脚检测到低电平后电路关闭输出起 到保护作用。该电路主要检测串联回路的两只灯管的一致性，因此开路保护， 短路保护，LCC测试都将很大程度上影响到灯管的一致性，因此该电路能全面 对CCFL逆变器起到保护作用。
本实用新型在两灯管及两灯管以上的液晶屏逆变器采用CCFL灯管串联接 法，即灯管和串联后再并联于变压器次级高压线圈两端，串联灯管的中点对地 接电流取样电阻，当单组内的液晶屏灯管参数误差较小时，灯管的电压和电流一致性较好。由于施加在灯管两端的是50KHZ、 1000伏的交流电压，在单一电 压周期内，两只串联灯管两端将出现相对于串联中点(接地)正负电压。如果 串联的两只灯管参数和寄生电容完全一样，灯管串联的中间点的电压就是零伏。 同样变压器次级高压线圈中点电压相对地线也是零伏。当灯管的电流因灯管或 外围参数的变化出现误差，在两只灯管两端产生的压降会出现差异，从而也会 导致变压器中点的漂移，这时在变压器次级高压线圈中点电压将不会是零伏， 因此在串联灯管的中点的电压高低将体现灯管电流参数的误差。由于变压器中 点电压会随灯管的误差而出现不同程度的漂移，因此用两只小容量高压电容 C18、 C19串联后再并联在变压器次级高压线圈输出端，这时在串联电容C18、 C19连接的中点用一大容量电容C20连接到地形成分压Uc。当灯管电流完全一 致，灯管的电压也一样，变压器中点电压为零伏，在单一交流电压周期内电容 C18， <:19分压后的中点电压1^=+1^18+-1;(:19=0￥。如果串联的两只灯管电流 出现差异，同时灯管电压也有误差，变压器的中点电压出现漂移，在单一交流 电压周期内电容C18， (:19分压后的中点电压1^=+1^18+- Ucl9不再是零伏电 压，该电压经二极管整流后做为保护触发信号用于逆变器的保护。
权利要求1. 一种电流误差保护冷阴极管用逆变器，其特征在于所述电流误差保护冷阴极管用逆变器具有控制芯片(U1)，控制芯片(U1)输出的信号经MOS管制升压变压器，驱动液晶屏的冷阴极荧光灯，从冷阴极荧光灯反馈的信号经反馈电路至控制芯片(U1)，升压变压器输出极两端并接有电流误差保护取样电路，取样的信号经保护电路至控制芯片(U1)。
2. 根据权利要求l所述的电流误差保护冷阴极管用逆变器，其特征在于所述控制芯片(Ul)由开关控制其工作。
3. 根据权利要求2所述的电流误差保护冷阴极管用逆变器，其特征在于所述控制芯片(Ul)采用DP8600，其产生脉冲宽度调制信号从第9， IO脚输出， 经第五和第六三极管(Q5、 Q6)、第五和第六二极管(D5、 D6)，至MOS管。
4. 根据权利要求3所述的电流误差保护冷阴极管用逆变器，其特征在于所述 MOS管(Q3)采用APM9945，其5、 6脚和7、 8脚分别连接升压变压器(Tl) 初级。
5. 根据权利要求4所述的电流误差保护冷阴极管用逆变器，其特征在于所述 升压变压器(Tl)采用EEL19-013aH。
6. 根据权利要求5所述的电流误差保护冷阴极管用逆变器，其特征在于所述 电流误差保护取样电路采用第十八和第十九电容(C18、 C19)串联后并联在 升压变压器(Tl)的次级输出端，在两串联电容的中间连接点经第二十电容(C20)接地。
7. 根据权利要求6所述的电流误差保护冷阴极管用逆变器，其特征在于所述保护电路对第二十电容(C20)分压后的交流电压通过第三二极管(D3)整 流后控制第七三极管(Q7)的导通去触发控制芯片(Ul)的15脚。
8. 根据权利要求7所述的电流误差保护冷阴极管用逆变器，其特征在于所述 反馈电路为与负载冷阴极管连接的第十八电阻(R18)构成。
9. 根据权利要求8所述的电流误差保护冷阴极管用逆变器，其特征在于所述 第十八和第十九电容(C18、 C19)采用5pF/3Kv，第二十电容(C20)采用 画0pF/50V，第十八电阻(R18)采用2001。
专利摘要本实用新型公开了一种电流误差保护冷阴极管用逆变器，要解决的技术问题是使液晶屏灯管在电流误差、灯管漏气和接触不良时具有保护功能，提高液晶屏图象质量和安全性。本实用新型的电流误差保护冷阴极管用逆变器的控制芯片输出的信号经MOS管制升压变压器，驱动液晶屏的冷阴极荧光灯，从冷阴极荧光灯反馈的信号经反馈电路至控制芯片，升压变压器输出极两端并接有电流误差保护取样电路，取样的信号经保护电路至控制芯片。本实用新型与现有技术相比，采用普通电容，检测变压器中点电压漂移作为保护检测，同时实现CCFL灯管电流误差保护、开路保护、单路输出对地短路保护、单只灯管短路保护和LCC保护，安全可靠、结构简单。
文档编号H02M1/32GK201248185SQ200820095638
公开日2009年5月27日 申请日期2008年7月18日 优先权日2008年7月18日
发明者温学礼 申请人:深圳市中联数源电子有限公司