專利名稱：逆變器及其控制電路、控制方法、和使用了它的發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
背景技術(shù)：
近年來，能夠?qū)崿F(xiàn)薄型、大型化的液晶電視正取代陰極射線管電視而 逐漸普及。液晶電視在顯示影像的液晶屏的背面配置多根冷陰極熒光燈
(Cold Cathode Fluorescent Lamp ，以下稱CCFL )或外部電極熒光燈 (External Electrode Fluorescent Lamp,以下稱EEFL )， 4吏之作為背光燈發(fā) 光。
為進(jìn)行CCFL或EEFL的驅(qū)動，使用將例如12V左右的直流電壓升壓， 作為交流電壓進(jìn)行輸出的逆變器(DC/AC轉(zhuǎn)換器)。逆變器將流過CCFL 的電流轉(zhuǎn)換成電壓反饋給控制電路，基于該反饋的電壓來控制開關(guān)元件的 接通、斷開。例如，專利文獻(xiàn)1中公開了這樣的利用逆變器的CCFL驅(qū)動技術(shù)。
專利文獻(xiàn)l:特開2003 - 323994號7>報

發(fā)明內(nèi)容
〔發(fā)明所要解決的課題〕
EEFL與CCFL等其他熒光燈相比，存在難點(diǎn)亮這樣的問題。由于EEFL 點(diǎn)亮還是沒點(diǎn)亮屬于概率事件，所以為使EEFL點(diǎn)亮，以往是反復(fù)進(jìn)行若 干次逆變器的起動動作，來提升點(diǎn)亮概率的。具體來說，以往的逆變器為 使EEFL起弧(striking),反復(fù)進(jìn)行對逆變器施加高電壓，再關(guān)斷這樣的 動作。
在以往的方法中，除逆變器的控制電路外，還需要用于反復(fù)進(jìn)行控制 電路的關(guān)斷和起動動作的外裝電路，所以存在電^^面積變大或者成本變高 這樣的問題。
本發(fā)明是鑒于這樣的課題而設(shè)計的，其目的在于提供一種能以低成本
或小電路面積可靠地點(diǎn)亮EEFL的逆變器的控制電路。 〔用于解決課題的手段〕 本發(fā)明的一個方案涉及一種驅(qū)動連接在變壓器的二次側(cè)的外部電極 熒光燈的逆變器的控制電路。控制電路包括軟起動電路，生成在外部電 極熒光燈的點(diǎn)亮開始時隨時間變化的軟起動電壓；脈沖調(diào)制器，接收與逆 變器的輸出電壓相應(yīng)的反饋電壓和軟起動電壓，生成占空比被反饋控制的 脈沖信號，使得反饋電壓與軟起動電壓相一致；邏輯控制部，基于來自脈 沖調(diào)制器的脈沖信號，對變壓器的一次線圈的電壓進(jìn)行開關(guān)控制。軟起動 電路至少執(zhí)行一次如下起弧動作使軟起動電壓隨時間上升，在達(dá)到第1 電壓電平時使之下降，在下降到低于第1電壓電平的第2電壓電平時再次 使之上升。
根據(jù)該方案，利用軟起動電路進(jìn)行EEFL的起弧，所以不再需要起弧
用的外部電路，能夠以簡易的結(jié)構(gòu)可靠地點(diǎn)亮EEFL。
第1電壓電平、第2電壓電平可以按反復(fù)的周期而設(shè)定成不同的值。 可以是軟起動電路能夠從多個值中選擇起弧動作所反復(fù)執(zhí)行的次數(shù)。
此時，能夠根據(jù)EEFL的點(diǎn)亮概率設(shè)定起弧動作的次數(shù)，可靠地使EEFL點(diǎn)亮。
軟起動電路可以包括 一端電位被固定了的電容器；對電容器進(jìn)行充 放電的充放電電路；將電容器的另一端的軟起動電壓與第1、第2電壓電 平進(jìn)行比較的電壓比較部；基于電壓比較部的比較結(jié)果，切換充放電電路 的充電狀態(tài)和放電狀態(tài)的充放電控制部。充放電控制部可以具有計數(shù)器， 該計數(shù)器基于電壓比較部的比較結(jié)果，對充放電電路的充電狀態(tài)和放電狀 態(tài)之間的切換次數(shù)進(jìn)行計數(shù)。
此時，能夠利用計數(shù)器的計數(shù)值來控制起弧動作的次數(shù)。
充放電控制部可以在計數(shù)器的計數(shù)值為預(yù)定值以上的值時將充放電 電路固定在充電狀態(tài)。此時，當(dāng)計數(shù)值達(dá)到預(yù)定值時，軟起動電壓上升， 能夠停止起弧動作。
電壓比較部可以包括將軟起動電壓與第1電壓電平進(jìn)行比較的第1 比較器；將軟起動電壓與第2電壓電平進(jìn)行比較的第2比較器。充放電控 制部可以包括被輸入第l和第2比較器的輸出信號的觸發(fā)器，基于該觸發(fā) 器的輸出信號切換充放電電路的狀態(tài)，并且計數(shù)器執(zhí)行基于觸發(fā)器的輸出
信號的計數(shù)。
充放電電路可以包括向電容器4是供充電電流的充電電路；可切換接 通和斷開狀態(tài)、在接通狀態(tài)下從電容器引出比充電電流大的放電電流的放 電電路。充放電控制部可以基于計數(shù)器的輸出信號和觸發(fā)器的輸出信號控 制放電電路的開和關(guān)。
本發(fā)明的另一方案是一種逆變器。該逆變器包括變壓器；對變壓器 的 一 次線圈的電壓進(jìn)行開關(guān)控制的上述控制電路；檢測變壓器的二次線圈 所產(chǎn)生的逆變器的輸出電壓，并根據(jù)輸出電壓將反饋電壓輸出到控制電路 的電壓4企測部。
本發(fā)明的再一個方案是一種發(fā)光裝置。該裝置包括外部電極熒光燈； 上述逆變器，將自己的輸出電壓提供給外部電極熒光燈。
本發(fā)明的再一個方案涉及一種驅(qū)動外部電極熒光燈的逆變器的控制 方法。該控制方法包括生成在外部電極焚光燈的點(diǎn)亮開始時隨時間變化 的軟起動電壓的步驟；生成占空比被反饋控制的脈沖信號，使得與逆變器 的輸出電壓相應(yīng)的反饋電壓與軟起動電壓相一致的步驟；基于脈沖信號， 對逆變器的變壓器的一次線圈的電壓進(jìn)行開關(guān)控制的步驟。在外部電極熒 光燈的點(diǎn)亮開始時，反復(fù)執(zhí)行多次使軟起動電壓上升、下降的動作。
本發(fā)明的再一個方案是液晶電^L。該液晶電^L包括液晶屏；配置在 液晶屏的背面的多個上述發(fā)光裝置。
另外，將以上結(jié)構(gòu)要件的任意組合、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)要件以及表現(xiàn)方式 在方法、裝置、系統(tǒng)等之間相互變換的方案，作為本發(fā)明的實(shí)施方式也是 有效的。
〔發(fā)明效果〕
通過本發(fā)明的逆變器的控制電路，能夠低成本或小電路面積地點(diǎn)亮 EEFL。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖2是表示安裝有圖1的發(fā)光裝置的液晶電視的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是表示本實(shí)施方式的控制電路的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖4是表示圖3的控制電路起動時的動作狀態(tài)的時序圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)光裝置200的結(jié)構(gòu)的電路圖。圖2是 表示安裝有圖1的發(fā)光裝置200的液晶電視300的結(jié)構(gòu)的框圖。液晶電視 300與天線310相連接。天線310接收廣播波，向接收部304輸出接收信 號。接收部304對接收信號進(jìn)行檢波、放大，輸出給信號處理部306。信 號處理部306將對被調(diào)制了的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)而得到的圖像數(shù)據(jù)輸出給液晶 驅(qū)動器308。液晶驅(qū)動器308將圖像數(shù)據(jù)按各掃描線輸出到液晶屏302， 顯示視頻、圖像。在液晶屏302的背面，作為背光燈配置有多個發(fā)光裝置 200。本實(shí)施方式的發(fā)光裝置200能夠很好地作為這樣的液晶屏302的背 光燈來使用。下面回到圖1,詳細(xì)說明發(fā)光裝置200的結(jié)構(gòu)和動作。
本實(shí)施方式的發(fā)光裝置200包括EEFL210、第1逆變器100a、第2 逆變器100b。 EEFL210配置在液晶屏302的背面。第1逆變器100a、第2 逆變器1 OOb是DC/AC轉(zhuǎn)換器，將從直流電源輸出的、輸入到輸入端子102 的輸入電壓Vin變換成交流電壓進(jìn)行升壓，分別對EEFL210的第1端子 212、第2端子214提供第1驅(qū)動電壓Vdrvl、第2驅(qū)動電壓Vdrv2。第l 驅(qū)動電壓Vdrv 1 、第2驅(qū)動電壓Vdrv2是彼此反相的交流電壓。
在圖1中表示了一個EEFL210，但也可以并排配置多個。下面說明本 實(shí)施方式的第1逆變器100a、第2逆變器100b的結(jié)構(gòu)。第1逆變器100a、 第2逆變器100b具有相同的結(jié)構(gòu)，所以以下將二者不相區(qū)別地統(tǒng)稱為逆 變器100來進(jìn)行說明。
逆變器100包括H橋電路10、變壓器12、電流電壓變換部14、驅(qū)動 電壓才全測部20、控制電路30、電容器CIO。
H橋電路10包括第1高側(cè)晶體管MH1、第1低側(cè)晶體管ML1、第2 高側(cè)晶體管MH2、第2低側(cè)晶體管ML2這四個功率晶體管。
第1高側(cè)晶體管MH1的一端與一皮施加輸入電壓Vin的輸入端子102 相連接，另一端與變壓器12的一次線圈12a的第1端子相連接。第l低 側(cè)晶體管ML1的一端與電位被固定了的接地端子相連接，另一端與一次 線圈12a的第1端子相連接。第2高側(cè)晶體管MH2的一端與輸入端子102 相連接，另一端經(jīng)由用于阻止直流的電容器C10與一次線圈的第2端子相 連接。第2低側(cè)晶體管ML2的一端與接地端子相連接，另一端經(jīng)由用于
阻止直流的電容器C10與一次線圈12a的第2端子相連接。
電流電壓變換部14被設(shè)置在變壓器12的二次線圈12b的電流路徑上。 電流電壓變換部14將流經(jīng)二次線圈12b的電流、即流經(jīng)EEFL210的電流 變換成電壓，作為檢測電壓Vdet輸出。電流電壓變換部14包括整流電路 16和濾波器18。
整流電路16包括第1 二極管Dl、第2二極管D2、第1電阻R1。第 1 二極管Dl的陽極接地，陰極與二次線圈12b的一端相連接。第2二極 管D2的陽極與第1 二極管Dl的陰極相連接。第1電阻R1纟皮設(shè)置在第2 二極管D2的陰極與接地之間。流過二次線圈12b的交流電流被第1 二極 管Dl和第2 二極管D2半波整流，流向第1電阻Rl。第1電阻Rl上產(chǎn) 生與流過二次線圈12b的電流成比例的電壓降。整流電5^16輸出第1電 阻Rl所產(chǎn)生的電壓降。
濾波器18是包括第2電阻R2和第1電容器C1的低通濾波器。濾波 器18將除去整流電路16的輸出電壓的高頻分量后的檢測電壓Vdet反饋 給控制電路30。
驅(qū)動電壓檢測部20的結(jié)構(gòu)中包括整流電路22和濾波器(LPF) 24, -波設(shè)置在逆變器100的輸出端子104與"^妾地之間。驅(qū)動電壓才企測部20生 成與從逆變器100輸出的驅(qū)動電壓Vdrv相應(yīng)的直流的反饋電壓Vfb,反 饋給控制電路30。
整流電路22包括第2電容器C2、第3電容器C3、第3 二極管D3、 第4二極管D4、第3電阻R3、第4電阻R4。第2電容器C2和第3電容 器C3串聯(lián)連接在輸出端子104與接地之間。第3 二極管D3的陽極接地， 陰極連接于第2電容器C2與第3電容器C3的連接點(diǎn)。另外，第4二極管 D4的陽極與第3 二極管D3的陰極相連接。在第4二極管D4的陰極與接 地之間串聯(lián)連接第3電阻R3和第4電阻R4。從l命出端子104輸出的驅(qū)動 電壓Vdrv是交流電壓，被第2電容器C2和第3電容器C3分壓。分壓后 的驅(qū)動電壓Vdrv被第3 二極管D3和第4 二極管D4半波整流，進(jìn)而被第 3電阻R3和第4電阻R4分壓。由第3電阻R3和第4電阻R4分壓后的 驅(qū)動電壓被輸出到濾波器24。
濾波器24將除去從整流電路22輸出的信號的高頻分量后的反饋電壓 Vfb反饋到控制電路3 0 。濾波器24可以同濾波器18 —樣用電阻和電容器
來構(gòu)成。
控制電路30基于反饋來的檢測電壓Vdet、反饋電壓Vfb,控制H橋 電路10的第1高側(cè)晶體管MH1、第1低側(cè)晶體管ML1、第2高側(cè)晶體管 MH2、第2低側(cè)晶體管ML2的導(dǎo)通和截止?；贖橋電路10的控制，向 變壓器12的一次線圈12a提供開關(guān)電壓。結(jié)果，在變壓器12中進(jìn)行能量 轉(zhuǎn)換，向與二次線圈12b相連的EEFL21(H是供第1驅(qū)動電壓Vdrvl。
下面說明控制電路30的結(jié)構(gòu)。圖3是表示本實(shí)施方式的控制電路30 的結(jié)構(gòu)的電路圖。
控制電路30是包括脈沖寬度調(diào)制器60、邏輯控制部(LOGIC) 50、 軟起動電路70的、被一體集成在一個半導(dǎo)體襯底上的功能IC。控制電路 30通過使連接于外部的H橋電路10的晶體管MH1、 MH2、 ML1、 ML2 導(dǎo)通、截止，來控制提供給逆變器100的變壓器12的開關(guān)電壓。
脈沖寬度調(diào)制器60具有兩個反饋環(huán)，即利用與燈電流(變壓器12的 二次線圈12b的電流)相應(yīng)的纟全測電壓Vdet的第1反饋環(huán)、和利用與逆 變器100的驅(qū)動電壓Vdrv相應(yīng)的反饋電壓Vfb的第2反饋環(huán)?？刂齐娐?30利用第1反饋環(huán)進(jìn)行所謂的電流調(diào)光，利用第2反饋環(huán)執(zhí)行軟起動。
首先說明第1反饋環(huán)。
脈沖寬度調(diào)制器60利用第l反饋環(huán)，生成占空比被反饋控制的脈沖 信號，使得與變壓器12的二次線圈12b的電流、即流過EEFL210的燈電 流相應(yīng)的檢測電壓Vdet趨近于基準(zhǔn)電壓Vref。第l反饋環(huán)由誤差放大器 62、選擇器63、脈沖寬度調(diào)制比較器(以下稱PWM (Pulse Width Modulation)比較器)64、振蕩器(OSC ) 66、電壓源68形成。
電壓源68生成基準(zhǔn)電壓Vref。電壓源68生成才艮據(jù)EEFL210的發(fā)光 亮度而決定的基準(zhǔn)電壓Vref。誤差放大器62的反相輸入端子被輸入從電 流電壓變換部14反饋來的檢測電壓Vdet，非反相輸入端子被輸入從電壓 源68輸出的基準(zhǔn)電壓Vref。誤差放大器62輸出與檢測電壓Vdet和基準(zhǔn) 電壓Vref的誤差相應(yīng)的誤差電壓Verrl。另外，基準(zhǔn)電壓Vref也可以是從 外部輸入的。誤差電壓Verrl經(jīng)由選擇器63輸入到PWM比較器64的反 相輸入端子。
振蕩器66生成預(yù)定頻率的三角波狀或鋸齒波狀的三角波信號Vosc。 PWM比較器64對從誤差放大器62輸出的誤差電壓Verrl和從振蕩器66
輸出的三角波信號Vosc進(jìn)行比較，生成在VerrKVosc時成為高電平、在 Verrl>Vosc時成為低電平的脈沖信號。該脈沖信號是占空比被反饋控制的 脈沖寬度調(diào)制信號，使得檢測電壓Vdet趨近于基準(zhǔn)電壓Vref。以下將該 脈沖信號稱為PWM信號Vpwm。 PWM信號Vpwm 4皮輸入到邏輯控制部 50。
邏輯控制部50基于PWM信號Vpwm的占空比，控制H橋電路10 的第1高側(cè)晶體管MH1、第1低側(cè)晶體管ML1、第2高側(cè)晶體管MH2、 第2低側(cè)晶體管ML2的導(dǎo)通和截止。對H橋電路IO進(jìn)行開關(guān)控制的結(jié)果 是，直流電壓的輸入電壓Vin被變換成交流電壓，作為驅(qū)動電壓Vdrv輸出。
接下來說明第2反饋環(huán)。第2反饋環(huán)由軟起動電路70、誤差放大器 69、選擇器63、 PWM比較器64、振蕩器66形成。
軟起動電路70是控制在EEFL210的點(diǎn)亮開始時使逆變器100的輸出 電壓Vdrv緩緩上升的軟起動的功能塊。軟起動電路70生成在EEFL210 的點(diǎn)亮開始時電壓值隨時間變化的軟起動電壓V s s 。
軟起動電壓Vss被輸出到脈沖寬度調(diào)制器60。誤差放大器69對軟起 動電壓Vss和與逆變器100的驅(qū)動電壓Vdrv相應(yīng)的反4貴電壓Vfb的誤差 進(jìn)行放大。由誤差放大器69生成的誤差電壓Verr2經(jīng)由選擇器63輸入到 PWM比較器64。 PWM比較器64對從誤差放大器69輸出的誤差電壓Verr2 和從振蕩器66輸出的三角波信號Vosc進(jìn)行比4交，生成在Verr2<Vosc時成 為高電平、在Verr2>Vosc時成為低電平的PWM信號Vpwm。由第2反饋 環(huán)生成的PWM信號Vpwm的占空比被反饋控制，^吏得反饋電壓Vfb與軟 起動電壓Vss相一致。
第1反饋環(huán)和第2反饋環(huán)的切換由選擇器63來進(jìn)行?？梢愿鶕?jù)狀態(tài) 機(jī)(state machine )控制選擇器63，也可以基于表示有無EEFL210的點(diǎn)亮 的信號來控制選擇器63。或者，也可以是選擇兩個誤差電壓Verrl、 Verr2 中的電壓電平較小者的最小值電路?；蛘?，也可以采用使PWM比較器64 為三輸入比較器，不設(shè)置選擇器63的結(jié)構(gòu)。即，對于軟起動控制和電流 調(diào)光控制的切換，只要利用公知的各種技術(shù)即可，不作特別限定。
軟起動電路70至少執(zhí)行一次如下起弧動作使軟起動電壓Vss隨時 間上升，在達(dá)到第1電壓電平VH時使之下降，在降低到比第1電壓電平
VH低的第2電壓電平VL時再度使其上升。
軟起動電路70被構(gòu)成為能從多個值中選擇起弧動作反復(fù)執(zhí)行的次數(shù) n。例如優(yōu)選n能從l、 2、 3、 4中選擇任一者。
軟起動電路70包括電容器Css、充放電電路72、電壓比較部76、充 放電控制部82。
電容器Css的一端接地，其電位被固定。充放電電路72通過對電容 器Css供給充電電流Ichg或者引出放電電流Idis來進(jìn)行充放電。電壓比較 部76將電容器Css的另一端的軟起動電壓Vss與第1電壓電平VH、第2 電壓電平VL進(jìn)行比較。充放電控制部82基于電壓比較部76的比較結(jié)果， 來切換充》文電電^各72的充電狀態(tài)和》欠電狀態(tài)。
具體來說，電壓比較部76包括將軟起動電壓Vss與第1電壓電平VH 進(jìn)行比較的第1比較器78和將軟起動電壓Vss與第2電壓電平VL進(jìn)行比 較的第2比較器80。充放電控制部82包括RS觸發(fā)器84,其置位端子、 復(fù)位端子分別被輸入第1比較器78、第2比較器80的輸出信號Sl、 S2。 充放電控制部82基于觸發(fā)器84的輸出信號S3切換充放電電路72的狀態(tài)。
充放電控制部82包括計數(shù)器86。計數(shù)器86基于電壓比較部76的比 較結(jié)果，對充放電電路72的充電狀態(tài)和放電狀態(tài)之間的切換次數(shù)進(jìn)行計 數(shù)。計數(shù)器86被輸入觸發(fā)器84的輸出信號S3，執(zhí)行基于該信號S3的電 平轉(zhuǎn)變的計數(shù)。
充放電電路72包括對電容器Css提供充電電流Ichg的充電電流源74 ， 和可切換接通和斷開狀態(tài)、在接通狀態(tài)下從電容器Css引出放電電流Idis 的放電電路。放電電流Idis被設(shè)定得比充電電流Ichg大。放電電路包括放 電電阻Rdis和;故電晶體管Mdis,才艮據(jù)放電晶體管Mdis的導(dǎo)通和截止來切 換放電電路的接通、斷開狀態(tài)。放電晶體管Mdis為截止時，電容器Css 由充電電流Ichg充電。當(dāng)力文電晶體管Mdis為導(dǎo)通時，電容器Css以差電 流(Idis - Ichg)放電。充放電控制部82基于計數(shù)器86的輸出信號和觸發(fā) 器84的輸出信號S3控制放電晶體管Mdis的導(dǎo)通和截止。
充放電控制部82在計數(shù)器86的計數(shù)值為預(yù)定值以上的值時，將充放 電電路72固定在充電狀態(tài)。優(yōu)選預(yù)定值可根據(jù)來自外部的設(shè)定信號SET 進(jìn)行調(diào)節(jié)。計數(shù)值達(dá)到預(yù)定值時，放電晶體管Mdis截止，軟起動電壓Vss 上升，停止起弧動作。在實(shí)施方式中預(yù)定值取3。
計數(shù)器86的輸出S4在計數(shù)值達(dá)到預(yù)定值時成為高電平。計數(shù)器86 的輸出被NOT門("非，，門)88邏輯反轉(zhuǎn)。AND門("與，，門)89輸出 觸發(fā)器84和NOT門88的輸出信號的邏輯積。NOT門88、 AND門89的 輸出信號S5被輸入到放電晶體管Mdis的柵極。
第3比較器90將軟起動電壓Vss與預(yù)定的第3電壓電平Vth3進(jìn)行比 較。第3電壓電平Vth3被設(shè)定得比第1電壓電平VH高。當(dāng)Vss〉Vth3時， 第3比較器90的輸出信號S6成為高電平，軟起動和起弧動作的完成被通 知給其他電路塊。
以上是逆變器100的結(jié)構(gòu)。下面說明逆變器100的動作。圖4是表示 圖3的控制電路30的起動時的動作狀態(tài)的時序圖。
在時刻t0,備用(standby)信號STB成為高電平，指示逆變器100 起動。備用信號STB成為高電平時，充放電電路72被設(shè)定為充電狀態(tài)， 軟起動電壓Vss開始上升。
在時刻tl,軟起動電壓Vss達(dá)到第1電壓電平VH時，第1比較器78 的輸出信號Sl成為高電平，觸發(fā)器84被置位，信號S3成為高電平，計 數(shù)器86的計數(shù)值成為1。信號S3成為高電平時，放電晶體管Mdis的柵 極信號S5成為高電平，充放電電路72被設(shè)定為放電狀態(tài)。其結(jié)果，軟起 動電壓Vss開始下降。
在時刻t2軟起動電壓Vss下降到第2電壓電平VL時，第2比較器 80的輸出信號S2成為高電平，觸發(fā)器84被復(fù)位，信號S3成為低電平， 充放電電^各72被再次設(shè)定為充電狀態(tài)。
在時刻t3軟起動電壓Vss再次達(dá)到第1電壓電平VH時，觸發(fā)器84 的輸出信號S3成為高電平，計數(shù)值加1。
反復(fù)進(jìn)行同樣的動作，當(dāng)在時刻t4觸發(fā)器84的輸出信號S3再次變 成高電平時，計數(shù)值加l,變成預(yù)定值3以上。這之后，計數(shù)器86的輸出 信號S4成為高電平，NOT門88的輸出成為4氐電平，觸發(fā)器84的輸出信 號S3被屏蔽，放電晶體管Mdis的柵極信號S5被固定為低電平。其結(jié)果， 充放電電路72被設(shè)定為充電狀態(tài)，軟起動電壓Vss超過第1電壓電平VH 地增力口。
在時刻t5軟起動電壓Vss增加到第3電壓電平Vth3時，由第3比較 器90向其他電路塊通知軟起動和起弧動作的完成，起動流程結(jié)束。根據(jù)實(shí)施方式的逆變器100，通過利用軟起動電路來進(jìn)行起弧動作， 就不必為起弧動作而再設(shè)置外部電路，所以能夠減小電路面積、降低成本。
實(shí)施方式是個例示，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解可以對其各結(jié)構(gòu)要件和 各處理過程的組合進(jìn)行各種變形，并且這些變形例也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
在本實(shí)施方式中，邏輯電路的高電平、低電平的邏輯值的設(shè)定僅是一 例，可以通過用反相器等使之適當(dāng)反轉(zhuǎn)而自由改變。
在實(shí)施方式中說明了在EEFL210的兩端連接兩個逆變器100，以反相 的驅(qū)動電壓進(jìn)行驅(qū)動的情況，但不限于此，也可以用一個逆變器IOO驅(qū)動 一端電壓^皮固定了的EEFL210。
在實(shí)施方式中，是用利用了電容器Css的模擬電路來構(gòu)成軟起動電路 70的，但本發(fā)明不限于此，也可以通過生成按照圖4所示的軟起動電壓 Vss而增減值的數(shù)字信號的信號發(fā)生器，和對信號發(fā)生器的輸出進(jìn)行數(shù)字/ 模擬轉(zhuǎn)換的D/A轉(zhuǎn)換器來構(gòu)成。
也可以使用遲滯比較器來取代圖3的電壓比較部76和觸發(fā)器84，還 可以釆用其他結(jié)構(gòu)。
在實(shí)施方式中說明了進(jìn)行多次使軟起動電壓升降的起弧動作，并將第 1電壓電平VH、第2電壓電平VL分別在起弧動作中固定為一定值的情況， 但也可以使其任一者或兩者隨時間而變化。
權(quán)利要求
1. 一種驅(qū)動連接在變壓器的二次線圈側(cè)的外部電極熒光燈的逆變器的控制電路，其特征在于，包括軟起動電路，生成在上述外部電極熒光燈的點(diǎn)亮開始時隨時間變化的軟起動電壓；脈沖調(diào)制器，接收與上述逆變器的輸出電壓相應(yīng)的反饋電壓和上述軟起動電壓，生成占空比被反饋控制的脈沖信號，使得上述反饋電壓與上述軟起動電壓相一致；以及邏輯控制部，基于來自上述脈沖調(diào)制器的上述脈沖信號，對上述變壓器的一次線圈的電壓進(jìn)行開關(guān)控制；其中，上述軟起動電路至少執(zhí)行一次如下起弧動作使上述軟起動電壓隨時間上升，在達(dá)到第1電壓電平時使之下降，在下降到低于上述第1電壓電平的第2電壓電平時再次使之上升。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制電路，其特征在于 上述軟起動電路能夠從多個值中選擇上述起弧動作所反復(fù)執(zhí)行的次數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制電路，其特征在于 上述軟起動電路包括一端電位被固定了的電容器， 對上述電容器進(jìn)行充放電的充放電電路，將上述電容器的另一端的軟起動電壓與上述第1、第2電壓電平進(jìn)行比較的電壓比較部，以及基于上述電壓比較部的比較結(jié)果，切換上述充放電電路的充電狀態(tài)和 放電狀態(tài)的充放電控制部；上述充放電控制部具有計數(shù)器，該計數(shù)器基于上述電壓比較部的比較數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制電路，其特征在于 上述充放電控制部在上述計數(shù)器的計數(shù)值為預(yù)定值以上的值時將上述充放電電路固定在充電狀態(tài)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制電路，其特征在于 上述電壓比較部包括將上述軟起動電壓與上述第1電壓電平進(jìn)行比較的第1比較器，和 將上述軟起動電壓與上述第2電壓電平進(jìn)行比較的第2比較器； 上述充放電控制部包括被輸入上述第1和第2比較器的輸出信號的觸發(fā)器，基于該觸發(fā)器的輸出信號切換上述充放電電路的狀態(tài)，并且上述計數(shù)器執(zhí)行基于上述觸發(fā)器的輸出信號的計數(shù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制電路，其特征在于 上述充放電電^^包括向上述電容器沖是供充電電流的充電電路，和可切換接通和斷開狀態(tài)、在接通狀態(tài)下從上述電容器引出比上述充電 電流大的方t電電流的方文電電^各；上述充放電控制部基于上述計數(shù)器的輸出信號和上述觸發(fā)器的輸出 信號控制上述放電電路的接通和斷開。
7. —種逆變器，其特征在于，包括 變壓器；對上述變壓器的一次線圈的電壓進(jìn)行開關(guān)控制的權(quán)利要求1或2所述 的控制電^各；以及檢測上述變壓器的二次線圏所產(chǎn)生的逆變器的輸出電壓，并根據(jù)上述 輸出電壓將反饋電壓輸出到上述控制電路的電壓檢測部。
8. —種發(fā)光裝置，其特征在于，包括 外部電極熒光燈；和權(quán)利要求7所述的逆變器，將自己的輸出電壓提供給上述外部電極熒 光燈。
9. 一種驅(qū)動外部電極熒光燈的逆變器的控制方法，其特征在于，包括 生成在上述外部電極熒光燈的點(diǎn)亮開始時隨時間變化的軟起動電壓的步驟；生成占空比被反饋控制的脈沖信號，使得與上述逆變器的輸出電壓相 應(yīng)的反饋電壓與上述軟起動電壓相一致的步驟；以及基于上述脈沖信號，對上述逆變器的變壓器的一次線圏的電壓進(jìn)行開 關(guān)控制的步驟； 其中，在上述外部電極焚光燈的點(diǎn)亮開始時，反復(fù)執(zhí)行至少一次使上 述軟起動電壓上升、下降的動作。
全文摘要
提供一種能低成本、省電路面積地可靠點(diǎn)亮EEFL的逆變器及其控制電路、控制方法、和使用了它的發(fā)光裝置。軟起動電路(70)生成在EEFL的點(diǎn)亮開始時隨時間變化的軟起動電壓(Vss)。脈沖寬度調(diào)制器(60)生成占空比被反饋控制的PWM信號(Vpwm)，使得與逆變器的輸出電壓(Vdrv)相應(yīng)的反饋電壓(Vfb)與軟起動電壓(Vss)相一致。邏輯控制部(50)基于來自脈沖寬度調(diào)制器的PWM信號，對變壓器的一次線圈的電壓進(jìn)行開關(guān)控制。軟起動電路至少執(zhí)行一次如下起弧動作使軟起動電壓隨時間上升，在達(dá)到第1電壓電平(VH)時使之下降，在下降到低于第1電壓電平(VH)的第2電壓電平(VL)時再次使之上升。
文檔編號G09G3/36GK101389174SQ20081014942
公開日2009年3月18日 申請日期2008年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月12日
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