專利名稱:燈組合體、背光源組合體和顯示裝置及燈的驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燈組合體、背光源組合體、以及具有該背光源組合體的顯示裝置。
背景技術(shù):
通常,顯示裝置將信息處理裝置中產(chǎn)生的具有電信號格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為圖像。
顯示裝置代表之一的液晶顯示器(LCD)利用液晶(LC)顯示圖像。為了從液晶顯示器顯示圖像,液晶顯示器包括產(chǎn)生光模塊及控制液晶模塊。產(chǎn)生光模塊產(chǎn)生顯示圖像的光,控制液晶模塊控制液晶,并調(diào)整光的透射比。
產(chǎn)生光模塊為了產(chǎn)生光,可以包括熒光燈中的冷陰極射線管燈(CCFL)。冷陰極射線管燈根據(jù)其布置分為內(nèi)部電極熒光燈(IEFL)及外部電極熒光燈。內(nèi)部電極熒光燈的放電的一對電極在燈體內(nèi)部設(shè)置,外部電極熒光燈的放電的一對電極在燈體外部設(shè)置。
最近,隨著液晶顯示裝置的屏幕對角線增加,液晶顯示裝置中廣泛使用外部電極熒光燈。外部電極熒光燈比內(nèi)部電極熒光燈容易并列驅(qū)動且耗電量低。
然而,在使用外部電極熒光燈時,電極在燈體外部設(shè)置,從電極向大氣中頻繁產(chǎn)生電暈或放電,從而產(chǎn)生臭氧。特別是電暈放電損傷一對電極,臭氧會腐蝕液晶顯示器組成部件,而且會給用戶帶來傷害。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于,解決上述傳統(tǒng)弊端,提供了一種可減少損壞電極和產(chǎn)生有害物質(zhì)的燈組合體。
還有,本發(fā)明另一目的是提供一種具有上述燈組合體的背光源組合體。
還有,本發(fā)明另一目的是提供一種具有上述背光源組合體的顯示裝置。
還有,本發(fā)明另一目的是提供一種用于上述顯示裝置的燈的驅(qū)動方法。
在某些典型實(shí)施例中,上述燈組合體包括燈,包含燈體和第一電極及第二電極,燈體將通過放電產(chǎn)生的不可見光線轉(zhuǎn)換成可見光線,將第一電極和第二電極設(shè)置在燈體上;以及燈驅(qū)動裝置,將其進(jìn)行安裝以分別提供具有第一驅(qū)動電壓和第二驅(qū)動電壓的第一電極和第二電極,以產(chǎn)生放電,第一驅(qū)動電壓小于第一臨界電壓,其中在第一電極和第二電極處發(fā)生電暈放。當(dāng)?shù)诙姌O接地時,第一臨界電壓約為1,200伏特。當(dāng)?shù)诙?qū)動電壓反轉(zhuǎn)第一驅(qū)動電壓時,第一臨界電壓約為2,400伏特。
在另外的典型實(shí)施例中,背光源組合體包括燈組合體,包含燈體和第一電極及第二電極,燈體將通過放電產(chǎn)生的不可見光線轉(zhuǎn)換成可見光線,將第一電極和第二電極設(shè)置在燈體上;燈驅(qū)動裝置,包含控制部和燈驅(qū)動器,控制部控制基于控制信號的交流電壓的輸出,燈驅(qū)動器分別將第一驅(qū)動電壓和第二驅(qū)動電壓提供給第一電極和第二電極,以防止在第一電極和第二電極處發(fā)生電暈放電,第一驅(qū)動電壓小于在第一電極和第二電極處發(fā)生電暈放電的第一臨界電壓;以及光學(xué)部件,將其進(jìn)行安裝以改變從燈組合體產(chǎn)生的光的光分布。
在另外的典型實(shí)施例中,該背光源組合體包括燈驅(qū)動裝置,用于將來自外部源的第一電源電壓轉(zhuǎn)換成第二電源電壓;以及發(fā)光部,包含一端接地并聯(lián)的多個管外電極的燈單元,且應(yīng)答第二電源電壓產(chǎn)生光;該燈驅(qū)動裝置包括控制部,根據(jù)控制信號輸出開關(guān)信號;開關(guān)裝置,應(yīng)答開關(guān)信號開/關(guān)控制第一電源電壓輸出;以及燈驅(qū)動器,將來自開關(guān)裝置的第三電源電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓,用于提高交流電的電壓等級以產(chǎn)生第二電源電源,并將第二電源電壓提供給燈單元,以防止由燈單元產(chǎn)生臭氧,第二電源電壓小于由燈單元產(chǎn)生臭氧處的臨界電壓。
在另外的典型實(shí)施例中,背光源組合體包括燈驅(qū)動裝置,用于將來自外部源的第一電源電壓轉(zhuǎn)換成第二電源電壓;以及發(fā)光部,由并聯(lián)多個管外電極熒光燈的燈單元組成,并應(yīng)答第二電源電壓產(chǎn)生光;燈驅(qū)動裝置包括控制部,根據(jù)控制信號輸出開關(guān)信號;開關(guān)裝置,應(yīng)答開關(guān)信號開/關(guān)控制第一電源電壓輸出;以及燈驅(qū)動器,將來自開關(guān)裝置的第三電源電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓,用于提高交流電的電壓等級以產(chǎn)生第二電源電源,并將第二電源電壓提供給燈單元的兩端,以防止由燈單元產(chǎn)生臭氧,第二電源電壓小于由燈單元產(chǎn)生臭氧處的臨界電壓。
在另外的典型實(shí)施例中,一種顯示裝置包括背光源組合體,包括燈驅(qū)動裝置,用于將來自外部源的第一電源電壓轉(zhuǎn)換成第二電源電壓;發(fā)光部,用于應(yīng)答第二電源電壓產(chǎn)生光;以及光學(xué)部件,用于改變由發(fā)光部產(chǎn)生的光的光分布;以及顯示組合體,設(shè)置在光學(xué)部件上,并通過光學(xué)部件根據(jù)來自發(fā)光部的光顯示圖像;而其中燈驅(qū)動裝置包括控制部,根據(jù)控制信號提供開關(guān)信號;以及燈驅(qū)動器,將來自開關(guān)裝置的第三電源電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓,用于提高交流電的電壓等級以產(chǎn)生第二電源電源,并將第二電源電壓提供給發(fā)光部,以防止由發(fā)光部產(chǎn)生臭氧,第二電源電壓小于由發(fā)光部產(chǎn)生臭氧處的臨界電壓。
在另外的典型實(shí)施例中,一種用于顯示裝置的燈的驅(qū)動方法,包括以下工序?yàn)榱朔乐瓜蝻@示裝置提供光的燈產(chǎn)生電暈放電,向燈第一外部電極施加小于第一臨界電壓的第一驅(qū)動電壓;向燈第二外部電極施加第二驅(qū)動電壓;通過第一驅(qū)動電壓及第二驅(qū)動電壓放出燈內(nèi)部放電氣體;以及利用在燈內(nèi)壁形成的熒光層將放電產(chǎn)生的不可見光線轉(zhuǎn)換為可見光線,并提供給顯示裝置。
根據(jù)本發(fā)明的燈組合體、具有該燈組合體的背光源組合體、具有該背光源組合體的顯示裝置、以及用于顯示裝置的燈的驅(qū)動方法,在施加產(chǎn)生放電的放電電壓的外部電極產(chǎn)生電暈放電時,防止損傷電極及電暈放電時在電極周圍產(chǎn)生臭氧。
本發(fā)明的上述及其它特征和優(yōu)點(diǎn)將通過參考附圖詳細(xì)地描述其典型實(shí)施例而變得更加顯而易見,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的燈組合體示意圖;
圖2是根據(jù)向圖1熒光燈兩端施加的電壓和向熒光燈兩端施加的電壓在圖1的熒光燈形成的電勢分布曲線圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的燈組合體示意圖;圖4是根據(jù)向圖3熒光燈兩端施加的電壓和向熒光燈兩端施加的電壓在圖3的熒光燈形成的電勢分布曲線圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的背光源組合體分解立體圖;圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的背光源組合體的燈驅(qū)動裝置電路圖;圖7示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的背光源組合體的燈驅(qū)動裝置電路圖;以及圖8是根據(jù)本發(fā)明的另一典型實(shí)施例的顯示裝置分解立體圖。
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖更詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
燈組合體圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的燈組合體示意圖,而圖2是根據(jù)向圖1熒光燈兩端施加的電壓和向熒光燈兩端施加的電壓在圖1的熒光燈形成的電勢分布曲線圖。
參照圖1,燈組合體55包括外部電極熒光燈(EEFL)40及燈驅(qū)動裝置50。
外部電極熒光燈40包括燈體10、第一電極20、及第二電極30。
燈體10具有透明管狀。燈體10還包括放電氣體(未示出)及熒光層(未示出)。放電氣體注入在燈體10內(nèi),通過放電產(chǎn)生不可見光線,熒光層在燈體10內(nèi)壁形成將不可見光線變?yōu)榭梢姽饩€。
第一電極20在燈體10的第一端部設(shè)置。本發(fā)明實(shí)施例中第一電極20在燈體10外側(cè)表面設(shè)置。
第二電極30在燈體10第一端部面對的第二端部設(shè)置。本實(shí)施例中第二電極30在燈體10外側(cè)表面設(shè)置。
本實(shí)施例中,外部電極熒光燈40的第二電極30接地,第一電極20接收在第一及第二電極20、30之間產(chǎn)生放電的驅(qū)動電壓(接地方式)。
這時,根據(jù)向第一電極20施加的驅(qū)動電壓,在第一電極20向空氣中產(chǎn)生電暈放電。當(dāng)從第一電極20產(chǎn)生電暈放電時,在第一電極20周圍產(chǎn)生臭氧,并由電暈放電損壞第一電極20。
燈驅(qū)動裝置50向第一電極20施加交流驅(qū)動電壓V1。在本實(shí)施例中,向第一電極20施加的驅(qū)動電壓V1具有不產(chǎn)生電暈放電的第一臨界電壓以下電壓。驅(qū)動電壓V1是約1,200伏特以下的交流電壓。例如,驅(qū)動電壓V1可能為1,200伏特以下1000伏特以上的交流電壓。本實(shí)施例中,熒光燈40的管電壓根據(jù)向第一電極20施加的驅(qū)動電壓V1、產(chǎn)生電暈放電第二臨界電壓的約1000伏特以下電壓。例如,優(yōu)選地,第二臨界電壓約為900-1000伏特。
可選地,根據(jù)本實(shí)施例的燈組合體并聯(lián)多個外部電極熒光燈40,每個外部電極熒光燈40的第一電極20電并聯(lián),各外部電極熒光燈40的第二電極30也電并聯(lián)。
在運(yùn)行時,向第一電極20施加臨界電壓以下的驅(qū)動電壓,從而產(chǎn)生從第一電極20向第二電極30的放電。根據(jù)放電從運(yùn)行氣體產(chǎn)生不可見光線,如產(chǎn)生紫外線,紫外線通過熒光層變?yōu)榭梢姽饩€。
這時,向第一電極20施加臨界電壓以下的驅(qū)動電壓,所以從第一電極20不產(chǎn)生電暈放電,由此在第一電極20周圍不產(chǎn)生臭氧。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的燈組合體示意圖,而圖4是根據(jù)向圖3熒光燈兩端施加的電壓和向熒光燈兩端施加的電壓在圖3的熒光燈形成的電勢分布曲線圖。
參照圖3,燈組合體90包括外部電極熒光燈(EEFL)70及燈驅(qū)動裝置80。
外部電極熒光的70包括燈體60、第一電極65、及第二電極67。
燈體60為透明管狀,燈體60還包括放電氣體(未示出)及熒光層(未圖示)。放電氣體注入在燈體60內(nèi),通過放電產(chǎn)生非可視光線,熒光層在燈體60內(nèi)壁形成,并將非可視光線變?yōu)榭梢暪饩€。
第一電極65在燈體60的第一端部設(shè)置。本實(shí)施例中,第一電極65在燈體60外側(cè)表面設(shè)置。
第二電極67在燈體60第一端部面對的第二端部設(shè)置。本實(shí)施例中,第二電極67在燈體60外側(cè)表面設(shè)置。
本實(shí)施例中,向外部電極熒光燈70的第一電極65施加交流電壓第一驅(qū)動電壓V1’,向第二電極67施加第二驅(qū)動電壓V2。本實(shí)施例中第二驅(qū)動電壓V2是對第一驅(qū)動電壓V1’具有規(guī)定相位差的交流電壓。例如,第二驅(qū)動電壓V2對第一驅(qū)動電壓V1’具有約180度(degree)的相位差。即參照圖4,當(dāng)?shù)谝或?qū)動電壓V1’具有最小值(t1視點(diǎn))時,第二驅(qū)動電壓V2具有最大值(t1視點(diǎn)),當(dāng)?shù)谝或?qū)動電壓V1’具有最大值(t2視點(diǎn))時,第二驅(qū)動電壓V2具有最小值(t2視點(diǎn))。這時,根據(jù)向第一電極65及第二電極67施加的驅(qū)動電壓,可能在第一電極65或第二電極67產(chǎn)生向空氣中的電暈放電。當(dāng)從第一電極65或第二電極67產(chǎn)生電暈方電時,在第一電極65或第二電極67周圍產(chǎn)生臭氧,電暈放電可能損壞第一電極65或第二電極67。
燈驅(qū)動裝置80向第一電極65施加第一驅(qū)動電壓,向第二電極67施加第二驅(qū)動電壓(浮動方式)。本實(shí)施例中,向第一電極65施加的第一驅(qū)動電壓及向第二電極67施加的第二驅(qū)動電壓為不產(chǎn)生電暈放電的臨界電壓以下電壓。本實(shí)施例中,向第一電極65施加的第一驅(qū)動電壓或向第二電極67施加的第二驅(qū)動電壓為不產(chǎn)生電暈放電的第一臨界電壓以下電壓。例如,由第一及第二電壓在熒光燈70的玻璃產(chǎn)生的熒光燈70管電壓為產(chǎn)生電暈放電的第二臨界電壓以下電壓。第二臨界電壓約為1800-2000伏特。
可選地,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燈組合體90并聯(lián)設(shè)置多個外部電極熒光燈70,各外部電極熒光燈70的第一電極65電并聯(lián),各外部電極熒光燈70的第二電極67也電并聯(lián)。
在運(yùn)行方面,向第一電極65及第二電極67施加臨界電壓以下的第一及第二驅(qū)動電壓,從而從第一電極65向第二電極30產(chǎn)生放電,從第二電極67向第一電極65產(chǎn)生放電。根據(jù)放電從運(yùn)行氣體產(chǎn)生不可見光線,如產(chǎn)生紫外線,紫外線通過熒光層變?yōu)榭梢姽饩€。
這時,向第一電極65及第二電極67施加臨界電壓以下的驅(qū)動電壓,所以在第一電極65及第二電極67不產(chǎn)生電暈放電,因此在第一電極65及第二電極67周圍不產(chǎn)生臭氧。在熒光燈管電壓為2,000伏特、驅(qū)動8小時,對浮動方式并聯(lián)設(shè)置的12個外部電極熒光燈的燈組合體進(jìn)行試驗(yàn)的結(jié)果表明,會損傷熒光燈電極,并產(chǎn)生嚴(yán)重的臭氧氣味。然而,管電壓為1,800伏特時,即使驅(qū)動24小時也不損傷熒光燈電極,也不產(chǎn)生臭氧氣味。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明實(shí)施例,并聯(lián)多個EEFL(或多個EIFL),用接地方式驅(qū)動熒光燈時,向熒光燈兩端提供約1,200伏特以下交流電壓,使向熒光燈內(nèi)側(cè)玻璃之間施加的管電壓為1,000伏特以下,從而可以在環(huán)境安全規(guī)格允許的臭氧濃度以下控制臭氧的產(chǎn)生,也可以調(diào)整熒光燈的亮度。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明實(shí)施例,并聯(lián)多個EEFL(或多個EIFL),用浮動方式驅(qū)動熒光燈時,向熒光燈兩端提供約2,400伏特以下的交流電壓,使向熒光燈內(nèi)側(cè)玻璃之間施加的管電壓為2,000伏特以下,從而可以控制臭氧的產(chǎn)生,也可以調(diào)整熒光燈亮度。
如上說明了并聯(lián)EEFL驅(qū)動的方法,但也可以用EIFL替代,也可以在一個驅(qū)動電路內(nèi)混合EIFL和EEFL使用。而且,當(dāng)并聯(lián)EIFL時管外電極和管外電極連接,內(nèi)部電極和內(nèi)部電極連接,也可以將它們混合連接。
背光源組合體圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的背光源組合體分解立體圖。
參照圖5,背光源組合體920包括燈組合體921、反射器923、光學(xué)部件922、及底盤925。
光學(xué)部件922還包括擴(kuò)散板922a、在擴(kuò)散板922a上依次設(shè)置的擴(kuò)散薄片922b、行棱鏡薄片922c、上面棱鏡薄片922d、及保護(hù)薄片922e。在這里,光學(xué)部件922可以使用兩個行棱鏡薄片922c及上面棱鏡薄片922d,也可以包括一個棱鏡薄片。
底盤925由具有長方形金屬板形態(tài)的底面925a及在底面925a邊緣形成容納空間而延長的多個側(cè)壁925b組成。
在底盤925的底面925a設(shè)置反光器923。優(yōu)選地,反射器923由諸如金屬這樣的光反射率高的材料組成。
燈組合體921在反光器923a上設(shè)置。
另外,背光源組合體920包括產(chǎn)生第一光的燈組合體921、反射從燈組合體921產(chǎn)生的第一光的反光器923、射出擴(kuò)散第一光、使其具有均勻亮度分布的第二光的光學(xué)部件922、容納燈組合體921及反光器923的底盤925。
在這里,燈組合體921由多個燈921a、與燈兩端連接并提供電源電壓的第一及第二燈線夾921b、921c、分別向第一及第二燈線夾提供電源電壓的第一及第二電源提供線921d、921e組成。這時,第一及第二電源提供線921d、921e分別與產(chǎn)生第一及第二電源電壓的燈驅(qū)動裝置連接。
燈組合體921包括在燈體921a表面設(shè)置第一電極及第二電極的外部電極熒光燈及燈驅(qū)動裝置。
背光源組合體920還可包括模板框架(mold frame)(未示出)。該模板框架位于燈外部電極上,覆蓋燈921a外部電極。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的背光源組合體的燈驅(qū)動裝置電路圖。
參照圖6,燈驅(qū)動裝置100包括電源晶體管Q1、二極管D1、燈驅(qū)動器120、數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)130、脈沖寬度調(diào)制控制部(PWM)140、電源晶體管驅(qū)動部150。燈驅(qū)動裝置100將來自外部的直流電源變?yōu)?000伏特以下的交流電源,并向燈組合體110提供交流電。本實(shí)施例中,燈驅(qū)動裝置100雖然適用于燈管兩側(cè)具有外部電極的熒光燈,但與此不同,燈驅(qū)動裝置100也可以適用于在燈管一側(cè)設(shè)置外部電極,另一側(cè)具有內(nèi)部電極的外部電極熒光燈。與此不同,在燈一側(cè)或兩側(cè)可以填充鎮(zhèn)流電容器。
電源晶體管Q1使向源極S施加的直流電源根據(jù)通過柵極G輸入的開關(guān)信號151,通過漏極D向燈驅(qū)動器120輸出。
當(dāng)然,通過電源晶體管Q1的漏極D向燈驅(qū)動器120輸出的信號是零伏特和規(guī)定直流電壓之間擺動的脈沖電壓。
二極管D1的陰極與電源晶體管Q1漏極D連接,陽極接地,以阻擋從燈驅(qū)動器120逆流的突入電流。
燈驅(qū)動器120包括電感器L、變壓器122、諧振電容器C1、第一及第二電阻R1、R2、第一及第二晶體管Q2、Q3。燈驅(qū)動器120與電源晶體管Q1的漏極D連接,將從電源晶體管Q1輸出的脈沖電壓轉(zhuǎn)換為交流電源。轉(zhuǎn)換的交流電源分別提供到燈組合體921包含的多個燈上。本實(shí)施例中燈驅(qū)動器120可以是諧振式帶式松砂機(jī)(royer)逆變器。
更具體地說,燈驅(qū)動器120的電感器L與電源晶體管Q1的漏極D連接。電感器L除去包含在直流電源中的脈沖成分。在這里,電感器L執(zhí)行充電能量、并在功率晶體管Q1關(guān)閉期間用二極管沖掉逆流電力的同時進(jìn)行平均的一種轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)工作。
變壓器122包括第一及第二線圈T1、T2和第三線圈T3。第一及第二線圈T1、T2對應(yīng)初級線圈,而第三線圈T3對應(yīng)次級線圈。通過電感器L輸入到第一線圈T1的脈沖電源通過電子感應(yīng)作用傳輸?shù)降谌€圈T3,在該過程中轉(zhuǎn)換為約2,400伏特以下的高電壓。2,400伏特以下高電壓施加到燈組合體910上的燈。在這里,第一線圈T1通過中間分接頭接收來自電感器L的脈沖電壓。這時,為了第三線圈T3中輸出2,400伏特以下高電壓,要調(diào)節(jié)第三線圈T3和第一線圈T1之間的匝數(shù)比。2,400伏特以下高電壓向設(shè)置在燈組合體110中多個外部電極熒光燈燈體設(shè)置的電極施加的電壓應(yīng)該在2,000伏特以下。這時,約400伏特電壓在由變壓器和外部電極熒光燈連接的電線引起的電壓下降和由包含在外部電極熒光燈中的等離子氣體引起的電壓下降損失掉。當(dāng)然,當(dāng)電線引起的電壓下降或等離子引起的電壓下降小,可以使變壓器122輸出的電壓小于2,400伏特,當(dāng)電線或等離子引起的電壓下降大,則使變壓器122輸出的電壓大于2,400伏特。
第二線圈T2應(yīng)答向第一線圈T1施加的脈沖電壓,選擇性開通第一晶體管Q2和第二晶體管Q3之一。
諧振電容器C1連接在第一線圈T1的兩端,與第一線圈T1的電感成分組成LC諧振電路。在這里,連接在變壓器122輸入端的第二線圈T2選擇性開通第一晶體管Q2和第二晶體管Q3之一。
第一晶體管Q2的基極B1通過第一電阻R1接收脈沖電壓,集電極CT1連接在諧振電容器C1和第一線圈T1并聯(lián)的一端,驅(qū)動變壓器122。第二晶體管Q3的基極B2與通過第二電阻R2輸入的脈沖電壓連接,集電極CT2連接在諧振電容器C1和第一線圈T1并聯(lián)的另一端,驅(qū)動變壓器122。發(fā)射極E2與第一晶體管Q2的發(fā)射極E2共同接地。
DAC 130將從外部提供的變暗信號DIMM轉(zhuǎn)換為模擬信號,模擬轉(zhuǎn)換的變暗信號131向PWM控制部140輸出。在這里,變暗信號為調(diào)整燈亮度而由用戶的操作輸入的信號,是具有一定負(fù)荷比的數(shù)字值。
PWM控制部140包含開/關(guān)控制器142,PWM控制器140產(chǎn)生分別向外部電極熒光燈提供的、調(diào)整交流電源電壓的開關(guān)信號143。開關(guān)信號143應(yīng)答從外部提供的開/關(guān)信號ON/OFF及模擬轉(zhuǎn)換的變暗信號131,在PWM控制部140產(chǎn)生。開關(guān)信號143向電源晶體管Q1提供。在這里,PWM控制部140還可以具有振蕩器(未示出),向未具有振蕩功能的開關(guān)(ON/OFF)控制器142提供一定的振蕩信號。
電源晶體管驅(qū)動器150增大來自PWM控制部140的調(diào)整交流電源電壓的開關(guān)信號143,向電源晶體管Q1提供增大的電壓調(diào)整信號151。例如,當(dāng)開關(guān)信號143電壓低時,低電壓開關(guān)信號143通過電源晶體管驅(qū)動器150增大后輸入到電源晶體管。
下面,更具體說明將低電壓交流電源轉(zhuǎn)換為高電壓交流電源的驅(qū)動器120的結(jié)構(gòu)。
通過電源晶體管Q1轉(zhuǎn)換的脈沖電源經(jīng)過向電源晶體管Q1提供驅(qū)動電流的電阻R1,施加到燈驅(qū)動器120輸入側(cè)的晶體管Q2基極B1。第一線圈T1與各發(fā)射極E1、E2接地的一對晶體管Q2、Q2的集電極CT1、CT2并聯(lián),電容器C1與第一線圈T1電連接。
脈沖電壓還經(jīng)過包括向燈驅(qū)動器120提供的電流轉(zhuǎn)換成扼流圈的電感器L,與變壓器122的第一線圈T1中間分接頭連接。
變壓器122第三線圈T3線圈數(shù)比第一線圈T1的匝數(shù)多,所以提升電壓。燈組合體110所具有的多個燈與變壓器122的第三線圈T3并聯(lián),向各外部電極熒光燈提供交流電壓。在這里,交流電壓可以是升壓的交流電壓陽極和陰極電壓相同的電壓,也可以是升壓的交流電壓最高電壓和最低電壓之間具有規(guī)定間距。
變壓器122所包含的第二線圈T2一端與第一晶體管Q2的基極B1連接,另一端與第二晶體管Q3的基極B2連接。因此,在第二線圈T2側(cè)激起的電壓分別向第一及第二晶體管Q2、Q3基極施加。
下面,說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燈驅(qū)動器120的操作。
首先,當(dāng)施加轉(zhuǎn)換為脈沖的直流電源,即施加脈沖電源,通過電感器L在變壓器122的第一線圈T1中流經(jīng)電流,與此同時,脈沖電壓經(jīng)過第一電阻R1向第一晶體管Q2的基極B1施加。而且,脈沖電壓經(jīng)過第二電阻R2也同時施加到第二晶體管Q3基極。這時,通過組成變壓器122的第一線圈T1和諧振電容器C1形成共振。因此,在變壓器122的次級線圈,即在第三線圈T3兩端之間產(chǎn)生相當(dāng)于變壓器第一線圈T1與第三線圈T3匝數(shù)比的升壓電壓。同時,在組成變壓器122的第二線圈T2流經(jīng)與第一線圈T1的電流方向相反的電流。
然后,通過匝數(shù)比提高第三線圈T3處的電壓電平,在變壓器122第三線圈T3產(chǎn)生頻率及相位同步的高壓波形,其結(jié)果在燈組合體110上的顫動被除去。
圖7是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的背光源組合體燈驅(qū)動裝置示意圖。根據(jù)根發(fā)明實(shí)施例的燈驅(qū)動裝置除了如上所述的實(shí)施例電極結(jié)構(gòu)之外與如上所述的實(shí)施例的燈驅(qū)動裝置相同。因此,對于相同部件用如上所述的實(shí)施例相同標(biāo)號表示,省略其重復(fù)說明。
本實(shí)施例中燈驅(qū)動裝置220具有的變壓器222的次級線圈的第三線圈T3一端接地,燈陣列210具有的多個外部電極熒光燈的各第一電極共同連接并接收從燈驅(qū)動器220升壓的交流電壓。這時,向第一電極施加臨界電壓以下的驅(qū)動電壓,使第一電極不產(chǎn)生電暈放電及由電暈放電的臭氧。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明另一實(shí)施例,當(dāng)并聯(lián)多個EEFL或EIFL,驅(qū)動外部電極熒光燈時,應(yīng)答來自外部的變暗信號,控制直流電源的提供,向外部電極熒光燈一端提供約1,200伏特以下的交流電源,向外部電極熒光燈的燈體內(nèi)部施加1,000伏特以下管電壓,從而可以控制產(chǎn)生臭氧及調(diào)整外部電極熒光燈的亮度。
當(dāng)然,1,200伏特高電壓是使燈組合體410具有的多個熒光燈的燈體內(nèi)部的管電壓保持約1,000伏特以下的電壓。差電壓200V電平是考慮到由變壓器222和熒光燈的連接電線損失的電壓和由熒光燈所具有的等離子氣體損失的電壓的值。當(dāng)由電線或等離子氣體引起的損失小,從變壓器222輸出的電壓小于1,200伏特,當(dāng)損失大,從變壓器222輸出的電壓大于1,200伏特。
顯示裝置圖8是根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置分解立體圖。參照圖8,根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器900包括顯示圖像的顯示面板組合體910及向顯示面板組合體910提供光的背光源組合體920。
顯示面板組合體910包括薄膜晶體管(TFT)基片911a和濾色器911b及注入在TFT基片911a和濾色器基片911b之間的液晶層(未示出)。而且,顯示面板組合體910還包括數(shù)據(jù)印刷電路板915、柵極印刷電路板914、數(shù)據(jù)側(cè)磁帶載波包(Tape Carrier Package,TCP)913及柵極側(cè)TCP 912。
另外,背光源組合體920包括產(chǎn)生第一光的燈組合體921、反射從燈組合體921產(chǎn)生的第一光的反射器923、射出擴(kuò)散第一光、使其具有均勻亮度分布的第二光的光學(xué)部件922、容納燈組合體921及反射器923的底盤925。
在這里,光學(xué)部件922還包括擴(kuò)散板922a、在擴(kuò)散板922a上部依次設(shè)置的擴(kuò)散薄片922b、行棱鏡薄片922c、上面棱鏡薄片922d及保護(hù)薄片922e。在這里,光學(xué)部件922可以使用兩個行棱鏡薄片922c及上面棱鏡薄片922d,也可以包括一個棱鏡薄片。
底盤925包括底面925a及側(cè)壁925b。底面925a具有直六面體金屬板形態(tài),側(cè)壁925b為了從底面925a形成容納空間而延長。
因此,在底盤925內(nèi)部形成規(guī)定深度的容納空間,在底面925a布置反射器923,在反射器923上設(shè)置燈組合體921。而且,在底盤925安裝與燈組合體921規(guī)定間距隔開的光學(xué)部件922。
在這里,燈組合體921由多個燈921a、與燈921a兩端連接并提供電源電壓的第一及第二燈線夾921b、921c、分別向第一及第二燈線夾921b、921c提供電源電壓的第一及第二電源提供線921d、921e組成。這時,第一及第二電源提供線921d、921e分別與產(chǎn)生第一及第二電源電壓的燈驅(qū)動裝置100連接。
背光源組合體920還可以包括模板框架(未示出)。模板框架位于燈外部電極,使覆蓋燈921a的外部電極。
在這里,光學(xué)部件922還包括擴(kuò)散板922a、在擴(kuò)散板922a上部依次布置的擴(kuò)散薄片922b、行棱鏡薄片922c、上面棱鏡薄片922d及保護(hù)薄片922e。在這里,光學(xué)部件922可以使用兩個行棱鏡薄片922c及上面棱鏡薄片922d,也可以包括一個棱鏡薄片。
底盤925包括底面925a及側(cè)壁925b。底面925a具有直六面體金屬板,側(cè)壁925b為了從底面925a形成容納空間而延長。
在底盤925內(nèi)部形成規(guī)定深度的容納空間,在底面925a設(shè)置反射器923,在反射器923上設(shè)置燈組合體921。而且,在底盤925安裝與燈組合體921規(guī)定間距隔開的光學(xué)部件922。
在這里,燈組合體921由多個燈921a、與燈921a兩端連接并提供電源電壓的第一及第二燈線夾921b、921c、分別向第一及第二燈線夾921b、921c提供電源電壓的第一及第二電源提供線921d、921e組成。這時,第一及第二電源提供線921d、921e分別與產(chǎn)生第一及第二電源電壓的燈驅(qū)動裝置100連接。
燈驅(qū)動裝置100如圖4及圖5所示,向燈兩端施加電源電壓。與此不同,燈驅(qū)動裝置100可以使某一個電極接地,向剩下一個電極施加電源電極。
另外,在光學(xué)部件922上設(shè)置中盤930,在中盤930設(shè)置顯示面板911。
向液晶面板911上提供與底盤925面對結(jié)合的頂盤940。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,采用向多個外部電極熒光燈兩端提供電源的浮動方式驅(qū)動多個外部電極時,向熒光燈兩端提供驅(qū)動電壓,使外部電極熒光燈的燈體內(nèi)部兩側(cè)接收約2,000伏特以下管電壓,從而可以控制在顯示裝置產(chǎn)生臭氧,調(diào)整外部電極熒光燈亮度。
而且,采用使多個外部電極熒光燈的某一個電極接地并向剩下一個電極施加驅(qū)動電源的接地方式驅(qū)動多個外部電極熒光燈時,外部電極熒光燈管電壓保持1,000伏特以下,從而可以控制產(chǎn)生臭氧,調(diào)整外部電極熒光燈亮度。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種燈組合體,包括燈,包含燈體和第一電極及第二電極,所述燈體將通過放電產(chǎn)生的不可見光線轉(zhuǎn)換成可見光線,將所述第一電極和所述第二電極設(shè)置在所述燈體上;以及燈驅(qū)動裝置,將其進(jìn)行安裝以分別提供具有第一驅(qū)動電壓和第二驅(qū)動電壓的所述第一電極和所述第二電極,以產(chǎn)生放電,所述第一驅(qū)動電壓小于第一臨界電壓,其中在所述第一電極和所述第二電極處發(fā)生電暈放電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈組合體,其特征在于,將所述第二電極接地,而所述第一臨界電壓約為1,200伏特。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燈組合體,其特征在于,施于所述燈的玻璃管的管電壓小于發(fā)生所述電暈放電的第二臨界電壓,從而防止所述電暈放電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燈組合體,其特征在于,所述第二臨界電壓約為1,000伏特。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈組合體,其特征在于,所述第二驅(qū)動電壓是轉(zhuǎn)換所述第一驅(qū)動電壓的電壓,所述第一臨界電壓約為2,400伏特。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燈組合體,其特征在于,施于所述燈的玻璃管的管電壓小于發(fā)生所述電暈放電的第二臨界電壓,從而防止所述電暈放電。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燈組合體,其特征在于,所述第二臨界電壓約為2,000伏特。
8.一種背光源組合體,包括燈組合體,包含燈體和第一電極及第二電極,所述燈體將通過放電產(chǎn)生的不可見光線轉(zhuǎn)換成可見光線,將所述第一電極和所述第二電極設(shè)置在所述燈體上;燈驅(qū)動裝置,包含控制部和燈驅(qū)動器,所述控制部控制基于控制信號的交流電壓的輸出,所述燈驅(qū)動器分別將第一驅(qū)動電壓和第二驅(qū)動電壓提供給所述第一電極和所述第二電極,以防止在所述第一電極和所述第二電極處發(fā)生電暈放電,所述第一驅(qū)動電壓小于在所述第一電極和所述第二電極處發(fā)生電暈放電的第一臨界電壓;以及光學(xué)部件,將其進(jìn)行安裝以改變從所述燈組合體產(chǎn)生的光的光分布。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光源組合體,其特征在于,所述燈驅(qū)動裝置還包括進(jìn)行基于開關(guān)信號的交流電壓的開/關(guān)控制的開關(guān)裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光源組合體,其特征在于,將所述第二電極接地,而所述第一臨界電壓約為1,200伏特。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的背光源組合體,其特征在于,施于所述燈的玻璃管的管電壓小于發(fā)生所述電暈放電的第二臨界電壓,從而防止所述電暈放電。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的背光源組合體,其特征在于,所述第二臨界電壓約為1,000伏特。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的背光源組合體,其特征在于,所述燈驅(qū)動器包括具有第一線圈、第二線圈、和第三線圈的變壓器,所述第一線圈和所述第二線圈是初級線圈且接收所述交流電壓,所述第三線圈是次級線圈且與所述燈組合體的兩端部耦合,而所述第一驅(qū)動電壓基于所述第三線圈和所述第一線圈之間匝數(shù)比產(chǎn)生。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光源組合體,其特征在于,所述第二驅(qū)動電壓是轉(zhuǎn)換所述第一驅(qū)動電壓的電壓,而所述第一臨界電壓約為2,400伏特。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的背光源組合體,其特征在于,施于所述燈的玻璃管的管電壓小于發(fā)生所述電暈放電的第二臨界電壓,從而防止所述電暈放電。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的背光源組合體,其特征在于,所述第二臨界電壓約為2,000伏特。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的背光源組合體,其特征在于,所述燈驅(qū)動器包括具有第一線圈、第二線圈、和第三線圈的變壓器,所述第一線圈和所述第二線圈是初級線圈且接收所述交流電壓,所述第三線圈是次級線圈且與所述燈組合體的兩端部耦合,而所述第一驅(qū)動電壓和所述第二驅(qū)動電壓基于所述次級線線圈和所述初級線圈之間匝數(shù)比產(chǎn)生。
18.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光源組合體,其特征在于,所述第一電極是設(shè)置在所述燈體的第一端部的外部電極,而所述第二電極是設(shè)置在所述燈體的第二端部的內(nèi)部電極。
19.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光源組合體,其特征在于,所述第一及第二電極分別設(shè)置在所述燈體的第一端部及第二端部的外部電極。
20.一種背光源組合體,包括燈驅(qū)動裝置,用于將來自外部源的第一電源電壓轉(zhuǎn)換成第二電源電壓;以及發(fā)光部,包含一端接地并聯(lián)的多個管外電極的燈單元,且應(yīng)答所述第二電源電壓產(chǎn)生光;所述燈驅(qū)動裝置包括控制部,根據(jù)控制信號輸出開關(guān)信號;開關(guān)裝置,應(yīng)答所述開關(guān)信號開/關(guān)控制所述第一電源電壓輸出;以及燈驅(qū)動器,將來自所述開關(guān)裝置的第三電源電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓,用于提高所述交流電的電壓等級以產(chǎn)生所述第二電源電源,并將所述第二電源電壓提供給所述燈單元,以防止由所述燈單元產(chǎn)生臭氧,所述第二電源電壓小于由所述燈單元產(chǎn)生所述臭氧處的臨界電壓。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的背光源組合體,其特征在于,所述第二臨界電壓約為1,200伏特。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的背光源組合體,其特征在于,所述熒光燈管電壓保持約1,000伏特以下電壓。
23.一種背光源組合體,包括燈驅(qū)動裝置,用于將來自外部源的第一電源電壓轉(zhuǎn)換成第二電源電壓;以及發(fā)光部,由并聯(lián)多個管外電極熒光燈的燈單元組成,并應(yīng)答所述第二電源電壓產(chǎn)生光;所述燈驅(qū)動裝置包括控制部,根據(jù)控制信號輸出開關(guān)信號;開關(guān)裝置,應(yīng)答所述開關(guān)信號開/關(guān)控制所述第一電源電壓輸出;以及燈驅(qū)動器,將來自所述開關(guān)裝置的第三電源電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓,用于提高所述交流電的電壓等級以產(chǎn)生所述第二電源電源,并將所述第二電源電壓提供給所述燈單元的兩端,以防止由所述燈單元產(chǎn)生臭氧,所述第二電源電壓小于由所述燈單元產(chǎn)生所述臭氧處的臨界電壓。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的背光源組合體,其特征在于,所述臨界電壓約為2,400伏特。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的背光源組合體,其特征在于,所述熒光燈管電壓保持約2,000伏特以下電壓。
26.一種顯示裝置,包括背光源組合體,包括燈驅(qū)動裝置,用于將來自外部源的第一電源電壓轉(zhuǎn)換成第二電源電壓;發(fā)光部,用于應(yīng)答所述第二電源電壓產(chǎn)生光;以及光學(xué)部件,用于改變由所述發(fā)光部產(chǎn)生的光的光分布;以及顯示組合體,設(shè)置在所述光學(xué)部件上,并通過所述光學(xué)部件根據(jù)來自所述發(fā)光部的光顯示圖像;而其中所述燈驅(qū)動裝置包括控制部,根據(jù)控制信號提供開關(guān)信號;以及燈驅(qū)動器,將來自所述開關(guān)裝置的第三電源電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓,用于提高所述交流電的電壓等級以產(chǎn)生所述第二電源電源,并將所述第二電源電壓提供給所述發(fā)光部,以防止由所述發(fā)光部產(chǎn)生臭氧,所述第二電源電壓小于由所述發(fā)光部產(chǎn)生所述臭氧處的臨界電壓。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的顯示裝置,其特征在于,所述發(fā)光部是至少在一端具有接收所述第二電源電壓外部電極的燈。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的顯示裝置,其特征在于,所述發(fā)光部由多個燈組成,且所述每個燈彼此并聯(lián)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的顯示裝置,其特征在于,各所述燈一端接地,而另一端與鄰接的燈彼此連接。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的顯示裝置,其特征在于,各所述燈一端及另一端與鄰接的燈彼此連接。
31.一種用于顯示裝置的燈的驅(qū)動方法,包括以下工序?yàn)榱朔乐瓜蛩鲲@示裝置提供光的燈產(chǎn)生電暈放電,向所述燈第一外部電極施加小于第一臨界電壓的第一驅(qū)動電壓;向所述燈第二外部電極施加第二驅(qū)動電壓;通過所述第一驅(qū)動電壓及所述第二驅(qū)動電壓放出所述燈內(nèi)部放電氣體;以及利用在所述燈內(nèi)壁形成的熒光層將所述放電產(chǎn)生的不可見光線轉(zhuǎn)換為可見光線,并提供給所述顯示裝置。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,將所述第二外部電極接地,而所述第一臨界電壓約為1,200伏特以下。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其特征在于,施于各所述燈的玻璃管的管電壓小于發(fā)生所述電暈放電的第二臨界電壓,從而防止所述電暈放電。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法,其特征在于,所述第二臨界電壓約為1,000伏特以下。
35.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,所述第二驅(qū)動電壓是轉(zhuǎn)換所述第一驅(qū)動電壓的電壓,所述第一臨界電壓約為2,400伏特以下。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,施于各所述燈的玻璃管的管電壓小于發(fā)生所述電暈放電的第二臨界電壓,從而防止所述電暈放電。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法,其特征在于,所述第二臨界電壓約為2,000伏特以下。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燈組合體,該燈組合體包括燈體和燈驅(qū)動裝置。該燈包含燈體和第一電極及第二電極。該燈體將通過放電產(chǎn)生的不可見光線轉(zhuǎn)換成可見光線,并將第一電極和第二電極設(shè)置在燈體上。該燈驅(qū)動裝置,分別提供具有第一驅(qū)動電壓和第二驅(qū)動電壓的第一電極和第二電極,以產(chǎn)生放電。第一驅(qū)動電壓小于第一臨界電壓,其中在第一電極和第二電極處發(fā)生電暈放電。在第一電極和第二電極可以不產(chǎn)生臭氧,從而防止這些電極的損壞。
文檔編號H01J65/00GK1580904SQ200410055148
公開日2005年2月16日 申請日期2004年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月7日
發(fā)明者俞炯碩, 李相裕, 南錫鉉 申請人:三星電子株式會社