專利名稱：穩(wěn)定一冷陰極燈管亮度的方法及其相關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種穩(wěn)定一冷陰極燈管亮度的方法及其相關(guān)裝置，特別是涉及一種以該冷陰極燈管兩端較低的電流作為回授，以增加穩(wěn)定度并避免亮度不均的方法。
背景技術(shù)：
平面顯示器有許多陰極射線管(Cathode Ray Tube，CRT)顯示器不可比擬的優(yōu)勢省電、無輻射、體積小，因此平面顯示器漸漸取代了陰極射線管顯示器。隨著平面顯示技術(shù)的提升，平面顯示器的產(chǎn)品價(jià)格不斷降低，使得平面顯示器更普及且朝向大顯示尺寸發(fā)展。然而，大尺寸的平面顯示器需要更有效率的冷陰極燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)。冷陰極燈管的驅(qū)動(dòng)控制電路在電流與光的轉(zhuǎn)換過程中，有許多影響燈管穩(wěn)定的因素，包括燈管電流、溫度、驅(qū)動(dòng)燈管的波形、燈管尺寸、氣體組成甚至與鄰近裝置的距離等。這些因素會(huì)造成冷陰極燈管復(fù)雜的非線性響應(yīng)，因而影響燈管實(shí)際亮度輸出。此外，為了抑制電磁干擾(Electromagnetic Interface)，冷陰極燈管皆以導(dǎo)電性外層覆蓋并電連至系統(tǒng)地端。因此，在冷陰極燈管與系統(tǒng)地端之間實(shí)際上存在相當(dāng)可觀的寄生電容。
請參考圖1及圖2，圖1為現(xiàn)有平面顯示器的光源裝置10的示意圖，圖2為現(xiàn)有溫度計(jì)效應(yīng)(Thermometer Effect)的示意圖。在圖1中，電源控制器100通過一變壓器102提供交流電至一冷陰極燈管104，而冷陰極燈管104則根據(jù)不同的電流產(chǎn)生光源，并由一端回授至電源控制器100以調(diào)整電流大小。由于冷陰極燈管104一端電連至高壓交流，另一端通過一電阻108電連至系統(tǒng)地端，因此所形成的電磁場梯度會(huì)造成燈管出現(xiàn)一端較亮而另一端較暗的漸層式不均勻發(fā)光現(xiàn)象，亦即如圖2所示的溫度計(jì)效應(yīng)，此效應(yīng)在冷陰極燈管104的電流較低時(shí)更為明顯。除此之外，如前所述，冷陰極燈管所覆蓋的導(dǎo)電性外層，使得在冷陰極燈管與系統(tǒng)地端之間實(shí)際上存在相當(dāng)可觀的寄生電容。在圖1中，以電容106表示上述寄生電容，這類寄生電容會(huì)造成冷陰極燈管104流至系統(tǒng)地端的漏電流，因而電源控制器10無法感測到準(zhǔn)確的燈管電流，且降低效率，影響調(diào)光效果。
為了改善溫度計(jì)效應(yīng)所造成的不均勻發(fā)光現(xiàn)象，現(xiàn)有平面顯示裝置還將冷陰極燈管的兩端完全浮接以解決上述問題。請參考圖3及圖4，圖3及圖4為現(xiàn)有可改善溫度計(jì)效應(yīng)的平面顯示器的光源裝置30、40的示意圖。光源裝置30通過一變壓器300的主端(Primary End)回授控制輸入至一冷陰極燈管302的電流，而光源裝置40則通過副端(Secondary End)回授控制輸入至一冷陰極燈管402的電流。光源裝置30、40可解決因寄生電容產(chǎn)生的溫度計(jì)效應(yīng)，但由于兩端皆為高壓，因此不同的回授參考點(diǎn)，使得流經(jīng)冷陰極燈管的電流會(huì)隨雜散電容(即漏電流)的不同而產(chǎn)生變化，進(jìn)而影響冷陰極燈管的電流，最后導(dǎo)至其穩(wěn)定度不佳。
簡言之，除了有溫度計(jì)效應(yīng)的問題外，現(xiàn)有技術(shù)會(huì)受到寄生電容所造成的漏電流影響，使得冷陰極燈管的穩(wěn)定度不佳、效率降低。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的是提供一種穩(wěn)定一冷陰極燈管的亮度的方法及其相關(guān)裝置。
本發(fā)明披露一種穩(wěn)定一冷陰極燈管的亮度的方法，其包含有取得該冷陰極燈管兩端的電流；以及以該冷陰極燈管兩端較低的電流回授控制輸入該冷陰極燈管的電流。
本發(fā)明還披露一種可穩(wěn)定亮度的光源裝置，其包含有一冷陰極燈管；一電流比較單元，耦合于該冷陰極燈管的兩端，用以比較該冷陰極燈管的兩端的電流，并輸出對(duì)應(yīng)的訊號(hào)；以及一電源控制器，耦合于該電流比較單元，用以根據(jù)該電流比較單元輸出的訊號(hào)控制輸入至該冷陰極燈管的電流的大小。


圖1為現(xiàn)有平面顯示器的光源裝置的示意圖。
圖2為現(xiàn)有溫度計(jì)效應(yīng)的示意圖。
圖3、4為現(xiàn)有可改善溫度計(jì)效應(yīng)的平面顯示器的光源裝置的示意圖。
圖5為本發(fā)明穩(wěn)定一冷陰極燈管亮度的流程的示意圖。
圖6為本發(fā)明可穩(wěn)定亮度的平面顯示器的光源裝置的示意圖。
圖7、8為本發(fā)明實(shí)施例光源裝置的示意圖。
附圖符號(hào)說明10、30、40、60、70、80光源裝置100、600電源控制器102、300、400、602變壓器104、302、402、604冷陰極燈管106、608電容108、812電阻606、706、806電流比較單元708運(yùn)算放大器710選擇電路808、810二極管具體實(shí)施方式
請參考圖5，圖5為本發(fā)明穩(wěn)定一冷陰極燈管亮度的流程50的示意圖。流程50包含有以下步驟步驟500開始；步驟502取得該冷陰極燈管兩端的電流；步驟504以該冷陰極燈管兩端較低的電流回授控制輸入該冷陰極燈管的電流；步驟506結(jié)束。
因此，根據(jù)流程50，本發(fā)明是以冷陰極燈管兩端較低的電流作為回授，以控制輸入至冷陰極燈管的電流，從而增加冷陰極燈管的電流的穩(wěn)定度。也就是說，本發(fā)明是先取得冷陰極燈管兩端的電流(或電壓)，再動(dòng)態(tài)地由兩端中選取較低的電流作為回授，除了可避免溫度計(jì)效應(yīng)的問題外，亦可改善寄生電容所造成的漏電流，進(jìn)而提升準(zhǔn)確度，增加效率。
關(guān)于流程50的硬件實(shí)現(xiàn)，請繼續(xù)參考圖6，圖6為本發(fā)明可穩(wěn)定亮度的平面顯示器的光源裝置60的示意圖。在圖6中，電源控制器600通過一變壓器602提供交流電至一冷陰極燈管604，而冷陰極燈管604則根據(jù)不同的電流產(chǎn)生光源。冷陰極燈管604兩端的電流會(huì)輸入至一電流比較單元606，電流比較單元606是將冷陰極燈管604兩端較低的電流作為回授，并輸出至電源控制器600以調(diào)整電流大小。如前所述，冷陰極燈管604所覆蓋的導(dǎo)電性外層，使得在冷陰極燈管604與系統(tǒng)地端之間實(shí)際上存在相當(dāng)可觀的寄生電容。在圖6中，以電容608表示上述寄生電容，這類寄生電容會(huì)造成冷陰極燈管604流至系統(tǒng)地端的漏電流，而本發(fā)明光源裝置60可動(dòng)態(tài)地選取冷陰極燈管604兩端的較低電流作為回授控制的依據(jù)，因此可改善寄生電容所造成的漏電流對(duì)光源裝置60的影響。
在圖6中，電流比較單元606并無特定的電路結(jié)構(gòu)，凡是可比較冷陰極燈管604兩端的電流的電路結(jié)構(gòu)，都可適用于本發(fā)明，以下提供兩實(shí)施例。請參考圖7，圖7為本發(fā)明一實(shí)施例光源裝置70的示意圖。光源裝置70的電路結(jié)構(gòu)與圖6的光源裝置60相同，其中圖7的電流比較單元706用以實(shí)現(xiàn)圖6的電流比較單元606。電流比較單元706包含有一運(yùn)算放大器708及一選擇電路710，運(yùn)算放大器708可比較冷陰極燈管兩端的電流，而選擇電路710則根據(jù)運(yùn)算放大器708輸出的訊號(hào)，選擇冷陰極燈管兩端較低的電流作為回授輸出至電源控制器。因此，光源裝置70是使用運(yùn)算放大器708判斷冷陰極燈管兩端的電流，再以選擇電路710選取較小電流一端作為回授，使流經(jīng)燈管電流穩(wěn)定不變，除了能解決溫度計(jì)效應(yīng)的亮暗不均問題外，亦能改善燈管受漏電流影響而產(chǎn)生亮度不穩(wěn)定的情形。
除此之外，請參考圖8(及圖6)，圖8為本發(fā)明另一實(shí)施例光源裝置80的示意圖。光源裝置80的電路結(jié)構(gòu)與圖6的光源裝置60相同，其中圖8的電流比較單元806用以實(shí)現(xiàn)圖6的電流比較單元606。電流比較單元806包含有一第一二極管808、一第二二極管810及一電阻812。在圖8中，參考電壓Vref是高A點(diǎn)及B點(diǎn)的電壓，當(dāng)A點(diǎn)電壓大于B點(diǎn)電壓時(shí)，第二二極管810導(dǎo)通而第一二極管808截止，則電流比較單元806以B點(diǎn)電壓作為回授，以達(dá)到以冷陰極燈管兩端較低的電壓為回授的目的。相反地，當(dāng)B點(diǎn)電壓大于A點(diǎn)電壓時(shí)，第一二極管808導(dǎo)通而第二二極管810截止，電流比較單元806以A點(diǎn)電壓作為回授。也就是說，電流比較單元806始終以冷陰極燈管兩端較低電流的一端作為回授控制，因此可增加穩(wěn)定度。
綜上所述，本發(fā)明是以冷陰極燈管兩端較低的電流作為回授，以控制輸入至冷陰極燈管的電流，從而增加冷陰極燈管的電流的穩(wěn)定度。相較之下，現(xiàn)有技術(shù)除了有溫度計(jì)效應(yīng)之外，還會(huì)受到寄生電容所造成的漏電流影響而導(dǎo)至無法感測到準(zhǔn)確的燈管電流，且降低效率，影響調(diào)光效果。反之，本發(fā)明則動(dòng)態(tài)地由冷陰極燈管兩端中選取較低的電流作為回授，除了可避免溫度計(jì)效應(yīng)的問題外，亦可改善寄生電容所造成的漏電流，進(jìn)而提升準(zhǔn)確度，增加效率以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明的權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種可穩(wěn)定亮度的光源裝置，其包含有一冷陰極燈管；一電流比較單元，耦合于該冷陰極燈管的兩端，用以比較該冷陰極燈管的兩端的電流，并輸出對(duì)應(yīng)的訊號(hào)；以及一電源控制器，耦合于該電流比較單元，用以根據(jù)該電流比較單元輸出的訊號(hào)控制輸入至該冷陰極燈管的電流的大小。
2.如權(quán)利要求1所述的光源裝置，其中該電流比較單元比較出該冷陰極燈管的兩端中具有較低電流的一端，并根據(jù)該端的電流輸出該對(duì)應(yīng)的訊號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的光源裝置，其中該電流比較單元輸出該端的電流成為該對(duì)應(yīng)的訊號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的光源裝置，其中該電流比較單元還包含有一運(yùn)算放大器，耦合于該冷陰極燈管的兩端，用以比較該冷陰極燈管的兩端的電流；以及一選擇電路，耦合于該冷陰極燈管的兩端及該運(yùn)算放大器，用以根據(jù)該運(yùn)算放大器輸出的電流比較結(jié)果，將該冷陰極燈管的兩端中具有較低電流的一端的電流輸出至該電源控制器。
5.如權(quán)利要求3所述的光源裝置，其中該電流比較單元包含有一第一二極管，其N極電連于該冷陰極燈管的一端，P極電連于一參考電壓產(chǎn)生器；一第二二極管，其N極電連于該冷陰極燈管的另一端，P極電連于該參考電壓產(chǎn)生器；以及一輸出端，電連于該第一二極管的P極及該第二二極管的P極，用以將該冷陰極燈管的兩端中具有較低電流的一端的電流輸出至該電流控制器。
6.如權(quán)利要求5所述的光源裝置，其中該電壓比較單元還包含一電阻介于該參考電壓產(chǎn)生器與該輸出端之間。
7.如權(quán)利要求5所述的光源裝置，其中該參考電壓產(chǎn)生器所產(chǎn)生的電壓高于該冷陰極燈管兩端的電壓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種穩(wěn)定一冷陰極燈管的亮度的方法，其包含有取得該冷陰極燈管兩端的電流；以及以該冷陰極燈管兩端較低的電流回授控制輸入該冷陰極燈管的電流。本發(fā)明還提供一種可穩(wěn)定亮度的光源裝置，其包含有一冷陰極燈管；一電流比較單元，耦合于該冷陰極燈管的兩端，用以比較該冷陰極燈管的兩端的電流，并輸出對(duì)應(yīng)的訊號(hào)；以及一電源控制器，耦合于該電流比較單元，用以根據(jù)該電流比較單元輸出的訊號(hào)控制輸入至該冷陰極燈管的電流的大小。
文檔編號(hào)G02F1/133GK1856206SQ20051006747
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月25日
發(fā)明者葉佳翅, 莊育清 申請人:明基電通股份有限公司