专利名称：驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明关于一种驱动装置，特别关于一种防止电磁干扰的驱动装置。
背景技术：
现今的电子产品都以符合小型化、高性能、高精度、高信赖度及高反应度等作为目 标，使得电路元件的分布密度甚高、而电路的体积却大大的缩小。然而，电路变得愈精巧，则 会有更多的元件挤在很小的空间当中，当然，也增加了相互干扰的机会，其中又以电磁干扰 (electromagnetic interfering, EMI)最令人感至丨J困扰。电磁干扰(EMI)主要分为辐射性的电磁干扰(radiation EMI)与传导性的电磁干 扰(conduction EMI)。辐射性的电磁干扰是直接经由开放空间传递，不须经由任何传输介 质传播；而传导性的电磁干扰是经由电源线来传递，故连接在同一个电力系统的电气装置 所产生的的电磁干扰会经由电源线而彼此相互干扰。其中，传导性的电磁干扰主要是由于 电子电路内的切换元件在作高速电流切换时所产生，典型如切换式换流器(Inverter)。以图1为例，图1是公知一种驱动冷阴极荧光灯2的驱动装置1的示意图。由于 冷阴极荧光灯2需要通过一仟伏级的高压交流讯号加以驱动，才能使其发光，因此，一般在 驱动装置1上设置一切换式换流器11及一升压变压器12，以产生一高频高压的交流驱动讯 号(例如电压是500伏特至2000伏特之间、频率是数十KHz)，以驱动冷阴极荧光灯2。但， 此一高频高压的交流驱动讯号对回路上其它电路元件而言，却是一传导性的电磁干扰的来 源，而且，此传导性的电磁干扰会经由走线而干扰其它回路上的电路元件。因此，如何提供一种驱动装置，可以防止电磁干扰影响回路上其它的电路元件，实 为当前重要的课题之一。
发明内容
有鉴于上述课题，本发明的目的是提供一种驱动装置，可以防止电磁干扰影响回 路上其它的电路元件。本发明可采用以下技术方案来实现的。依据本发明的一种驱动装置用以驱动至少一个发光单元，发光单元具有一个第一 电极与一个第二电极，驱动装置包括一个一次侧驱动回路以及一个升压变压器。一次侧驱 动回路产生一个功率切换讯号。升压变压器依据功率切换讯号产生一个功率讯号以驱动发 光单元，升压变压器的二次侧具有一个第一绕组及一个第二绕组，升压变压器的一次侧具 有一个第三绕组，第一绕组的第一端与发光单元的第一电极电性连接，第一绕组的第二端 与第二绕组的第一端及一次侧驱动回路电性连接，第二绕组的第二端与发光单元的第二电 极电性连接，第三绕组与一次侧驱动回路电性连接。在本发明的一实施例中，其中一次侧驱动回路包括一个功率切换回路，所述功率 切换回路是半桥式切换回路、或全桥式切换回路、或推挽式切换回路。在本发明的一实施例中，其中第一绕组的第二端与一次侧驱动回路的电源输入的火线端电性连接。在本发明的一实施例中，其中第一绕组的第二端与一次侧驱动回路的电源输入的 中性端电性连接。在本发明的一实施例中，其中第一绕组的第二端与一次侧驱动回路的电源输入的 地线端电性连接。在本发明的一实施例中，其中第一绕组的第二端与第二绕组的第一端经由一阻抗 元件与一次侧驱动回路电性连接。借由上述技术方案，本发明的驱动装置至少具有下列优点承上所述，依据本发明的一种驱动装置具有一个一次侧驱动回路以及一个升压变 压器，升压变压器的二次侧具有一个第一绕组及一个第二绕组。其中，第一绕组的第二端与 第二绕组的第一端与一次侧驱动回路电性连接，例如是与一次侧驱动回路的电源输入的火 线端、或中性端、或地线端电性连接。借此，升压变压器的二次侧与一次侧驱动回路的参考 准位相等，也就是变压器的一次侧及二次侧两者的间的相对电压是一固定值，故变压器二 次侧的交流驱动讯号耦合至变压器一次侧的能量相当低，因此，可以防止传导性的电磁干 扰经由一次侧的电源线进入电源网络而干扰其它共同使用同一电源网络的装置。
图1是公知一种驱动冷阴极荧光灯的驱动装置的示意图；图2A是本发明第一实施例的一种驱动装置的示意图；图2B是本发明第一实施例的另一种形式的驱动装置的示意图；图3是本发明第一实施例的一种驱动装置的另一个示意图；以及图4至图6是本发明第二实施例的一种驱动装置的不同形式的示意图。主要元件符号说明1,3,3'、5:驱动装置11 换流器12,32,32'、52 升压变压器2 冷阴极荧光灯31,31'、51 —次侧驱动回路311、511 功率切换讯号312,512 功率因子修正器313:电源转换器314 功率切换器3141 切换控制回路3142、514 功率切换回路321、521 功率讯号33'阻抗元件4、6 发光单元41、42、61、62 电极AC 电源
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DCH、DCL:讯号G 地线端L 火线端N:中性端WUffl'、W2、W2'、W3、XI、X2、X3 绕组W1UW2UW21'、X11、X21:第一端W12.W12'、W22、X12、X22 第二端
具体实施例方式以下将参照相关附图，说明依本发明优选实施例的一种驱动装置。第一实施例图2A是本发明第一实施例的一种驱动装置3的示意图。请参照图2A所示，驱动 装置3用以驱动至少一个发光单元4，发光单元4具有一个第一电极41与一个第二电极 42。本实施例是以一个发光单元4为例。其中，发光单元4可例如是冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamp,CCFL)、或夕卜部电极焚光灯(External Electrode Fluorescent Lamp，EEFL)、或场发射荧光灯(Field Emission Fluorescent Lamp，FEFL)，在此，以冷阴极 荧光灯为例。驱动装置3包括一个一次侧驱动回路31以及一个升压变压器32。一次侧驱动回 路31依据一个交流电源AC产生一个功率切换讯号311。升压变压器32依据功率切换讯号 311产生一个功率讯号321以驱动发光单元4。在本实施例中，驱动装置3所产生的功率讯 号321约是500V至2000V的交流讯号，以驱动发光单元4。其中，升压变压器32可例如可 以是隔离型变压器或非隔离型变压器，在此以非隔离型变压器为例。升压变压器32的二次侧具有一个第一绕组Wl及一个第二绕组W2，升压变压器32 的一次侧具有一个第三绕组W3。其中，第一绕组Wl的第一端Wll与发光单元4的第一电 极4 1电性连接，第一绕组Wl的第二端W12同时与第二绕组W2的第一端W21及一次侧驱 动回路3 1电性连接，第二绕组W2的第二端W22与发光单元4的第二电极42电性连接，而 第三绕组W3与一次侧驱动回路31电性连接。换言之，如图2A所示，升压变压器32的一次侧与一次侧驱动回路31电性连接，二 次侧具有中间抽头，且所述中间抽头电性连接在一次侧驱动回路31，在此特别注意的是，二 次侧具有的中间抽头电性连接在一次侧驱动回路31的何处，并不加以限制。其中，升压变 压器32 二次侧的第一绕组Wl及第二绕组W2的匝数比，较佳者是1 1，然而，此仅为举例 说明，匝数比并不加以限制。请参照图2B所示，图2B是本发明第一实施例的另一种形式的驱动装置3'的示意 图。驱动装置3'与驱动装置3的主要不同在于，驱动装置3'可还包括一阻抗 (impedance)元件33'，且升压变压器32' 二次侧的第一绕组Wl'的第二端W12'与第二 绕组W2'的第一端W21'通过阻抗元件33'与一次侧驱动回路31'电性连接。阻抗元件 33'可例如是一电容、或一电阻、或一电感，本实施例以一电容为例，其串接在升压变压器 32'的二次侧中间抽头与一次侧驱动回路31'之间。
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本发明并不限制一次侧驱动回路31的实施形式，可依环境及负载需要而调整，在 此以图3举例说明。请参照图3所示，一次侧驱动回路31可包括一功率因子修正器312、一 直流转直流电源转换器313及一功率切换器314。其中，功率因子修正器312与交流电源AC电性连接，并使电路中的电压与电流的 相位相同，且依据交流电源AC而产生一高压直流讯号DC0t5在本实施例中，交流电源AC可例 如是90V至250V而频率是50Hz至60Hz的交流电源，而高压直流讯号DCh可例如是400V。直流转直流电源转换器313分别与功率因子修正器312及功率切换器314电性连 接，且依据功率因子修正器312产生的高压直流讯号DCh而产生一低压直流讯号DQ。功率 切换器314依据低压直流讯号DQ产生功率切换讯号311，并输入至升压变压器32而产生 一功率讯号321以驱动发光单元4。在本实施例中，直流转直流电源转换器313是一降压式 直流转直流电源转换器，而其所产生的低压直流讯号DQ可例如是12V至48V的直流讯号。需注意到，上述的交流电源及直流讯号的电压值，是便于说明而举例，其可依据不 同的应用场合而做实际变更，并不加以限制。另外，功率切换器314可包括一切换控制回路3141及一功率切换回路3142。功率 切换回路3142可例如是半桥式(half bridge)切换回路、或全桥式(full bridge)切换回 路、或推挽式(push pull)切换回路，在此，并不加以限制。切换控制回路3141与直流转直流电源转换器313电性连接，并依据直流转直流电 源转换器313传送的一低压直流讯号DQ而至少产生一组切换讯号(图中未显示)。功率 切换回路3142与切换控制回路3141电性连接，并依据切换控制回路3141所产生的切换讯 号来进行开、关。功率切换回路3142的输出与升压变压器32—次侧的第三绕组W3电性连接，且升 压变压器32通过功率切换回路3142的开、关所产生的功率切换讯号311以产生功率讯号 321，并据以驱动发光单元4。其中，切换讯号可例如是模拟讯号或数字信号，切换讯号可例如是责任周期(duty cycle)控制讯号、或频率控制讯号、或电压控制讯号，在此并不加以限制。第二实施例图4是本发明第二实施例的一种驱动装置5的示意图。请参照图4所示，驱动装 置5用以驱动至少一个发光单元6，发光单元6具有一个第一电极61与一个第二电极62。 本实施例以一个发光单元6为例。驱动装置5包括一个一次侧驱动回路51以及一个升压变压器52。一次侧驱动回 路51依据一个交流电源AC产生一个功率切换讯号511。升压变压器52依据功率切换讯号 511产生一个高压的功率讯号521以驱动发光单元6。其中，第一绕组Xl的第一端Xl 1与发光单元6的第一电极61电性连接，第一绕组 Xl的第二端X12同时与第二绕组X2的第一端X21及一次侧驱动回路51的交流电源AC输 入的火线端L(line terminal)电性连接，第二绕组X2的第二端X22与发光单元6的第二 电极62电性连接，而第三绕组X3与一次侧驱动回路51电性连接。在本实施例中，一次侧驱动回路51具有一个主动式功率因子修正器512及一个功 率切换回路514。主动式功率因子修正器512分别与交流电源AC及功率切换回路514电性 连接，功率切换回路514与升压变压器52电性连接，并依据主动式功率因子修正器512产生一功率切换讯号511，使升压变压器52产生一个高压的功率讯号521以驱动发光单元6。其中，主动式功率因子修正器512及功率切换回路514均是公知技术，故在此不再 赘述。要特别注意的是，本实施例由于省去了公知的直流至直流电源转换器的使用，因此利 用隔离型的升压变压器52将交流电源AC的接地端与负载的参考接地端隔离，以避免使用 者误触交流电源AC的接地端而造成触电的危险。另外，请参照图5所示，图5本是发明第二实施例的驱动装置5的另一种变化形 式。其中，升压变压器52的第一绕组Xl的第二端X12同时与第二绕组X2的第一端X21及 一次侧驱动回路5 1的交流电源AC输入的中性端NOieutral terminal)电性连接。请参照图6所示，图6是本发明第二实施例的驱动装置5的又一种变化形式。其 中，升压变压器52的第一绕组Xl的第二端X12同时与第二绕组X2的第一端X21及一次侧 驱动回路51的交流电源AC输入的地线端G(ground terminal)电性连接。综上所述，依据本发明的一种驱动装置具有一个一次侧驱动回路以及一个升压变 压器，升压变压器的二次侧具有一个第一绕组及一个第二绕组。其中，第一绕组的第二端与 第二绕组的第一端与一次侧驱动回路电性连接，例如是与一次侧驱动回路的电源输入的火 线端、或中性端、或地线端电性连接。借此，升压变压器的二次侧与一次侧驱动回路的参考 准位相等，也就是变压器的一次侧及二次侧两者之间的相对电压是一个固定值，故变压器 二次侧的交流驱动讯号耦合至变压器一次侧的能量相当低，因此，可以防止传导性的电磁 干扰经由一次侧的电源线进入电源网络而干扰其它共同使用同一电源网络的装置。以上所述仅为举例性，而并非为限制性。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其 进行的等效修改或变更，均应包括在后附的权利要求中。
权利要求
1. 一种驱动装置，其特征在于，用以驱动至少一个发光单元，所述发光单元具有一个第 一电极与一个第二电极，所述驱动装置包括一个一次侧驱动回路，产生一功率切换讯号；以及一个升压变压器，依据所述功率切换讯号产生一个功率讯号以驱动所述发光单元，所 述升压变压器的二次侧具有一个第一绕组及一个第二绕组，所述升压变压器的一次侧具有 一个第三绕组，所述第一绕组的第一端与所述发光单元的所述第一电极电性连接，所述第 一绕组的第二端与所述第二绕组的第一端及所述一次侧驱动回路电性连接，所述第二绕组 的第二端与所述发光单元的所述第二电极电性连接，所述第三绕组与所述一次侧驱动回路 电性连接。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，其中所述第一绕组的第二端与所述 第二绕组的第一端通过一阻抗元件与所述一次侧驱动回路电性连接。
3.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，其中所述一次侧驱动回路包括一功 率切换回路，所述功率切换回路是半桥式切换回路、或全桥式切换回路、或推挽式切换回 路。
4.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，其中所述第一绕组的第二端与所述 一次侧驱动回路的电源输入的火线端电性连接。
5.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，其中所述第一绕组的第二端与所述 一次侧驱动回路的电源输入的中性端电性连接。
6.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，其中所述第一绕组的第二端与所述 一次侧驱动回路的电源输入的地线端电性连接。
7.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，其中所述发光单元是冷阴极荧光灯、 或外部电极荧光灯、或场发射荧光灯。
全文摘要
一种驱动装置，用以驱动至少一个发光单元，发光单元具有一个第一电极与一个第二电极，驱动装置包括一个一次侧驱动回路以及一个升压变压器。一次侧驱动回路产生一个功率切换讯号。升压变压器依据功率切换讯号产生一个功率讯号以驱动发光单元，升压变压器的二次侧具有一个第一绕组及一个第二绕组，升压变压器的一次侧具有一个第三绕组，第一绕组的第一端与发光单元的第一电极电性连接，第一绕组的第二端与第二绕组的第一端及一次侧驱动回路电性连接，第二绕组的第二端与发光单元的第二电极电性连接，第三绕组与一次侧驱动回路电性连接。本发明因依据上述技术手段因此可以防止传导性的电磁干扰。
文档编号H02M5/10GK101998736SQ20091016489
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月17日 优先权日2009年8月17日
发明者林崇智 申请人:宇威光电股份有限公司