專利名稱：液晶顯示器背光源模組的制作方法
技術領域：
本實用新型為一種液晶顯示器背光源模組，尤指一種適用于LCD監(jiān)視器以及LCD電視的背光源模組。
液晶顯示器由于無法主動發(fā)光，故而必須提供背面光源(背光)，以使整個面板點亮，而習知液晶顯示器的背光供應電路的設計上，如圖4、5所示，為一全橋轉換器(Full bridge Converter)的架構，以一PWM控制器90驅動兩組雙晶體管91、92(共四個功率晶體管)，然后推動兩個抽頭式變壓器93、94，再由兩變壓器93、94的二次側以串聯方式連接，以及令兩燈管95、96串聯方式與之連結，最后，位在圖面下方的由多個比較器或運算放大器構成的反饋電路97回送燈管電流訊號至PWM控制器90，如此，透過不斷地反饋控制，使得燈管95、96處獲得穩(wěn)定電源供應及均勻地點亮。
以上述液晶顯示器背光源模組的結構，不難看出，其實際上為達供應兩支燈管的情況下，基本上以兩組獨立的電源供應器連接而成，亦即圖面最上方的雙晶體管91與變壓器93為一組，而下方的雙晶體管92以及變壓器94為另一組，充其量僅共用圖面下方的PWM控制器90以及反饋控制器97而已，此種未考慮將整體結構做最佳地調整而僅將兩組供應器拼湊組合的作法，實無法令人接受，且前述構造必須使用四只功率晶體管構成，更有成本較高、占用空間以及結構較為復雜的問題，為此本實用新型欲提出一適當的解決方案。
另如圖6、7所示，為以Buck轉換器98及Royer轉換器99的雙級架構，更有著效率低，成本高昂及體積大的缺點。
鑒于上述，本實用新型的主要目的在于提供一種液晶顯示器背光源模組，為僅需兩個功率晶體管即可構成供應單燈管或多個燈管的背光供應器，具有結構簡單的優(yōu)點。
本實用新型的次一目的在于提供一種液晶顯示器背光源模組，實際實施上具有不同變化，除了具有燈管串聯型式的外，亦可改變?yōu)槎酂艄懿⒙撌剑瑸橐桓挥谧兓慕Y構者。
本實用新型的另一目的在于提供一種液晶顯示器背光控制器，可依需要設置電流限制電路，以平衡各燈管的電流量，使得各燈管的亮度均勻。
本實用新型的又一目的在于提供一種液晶顯示器背光源模組，設置有變頻式啟動電路，使得啟動時提供較高電壓，而在點亮后恢復為正常電壓，令燈管更快速地點亮。
本實用新型的目的通過以下技術方案實現一種液晶顯示器背光源模組，其特征在于它包括一PWM控制器，其提供脈寬調變訊號，控制燈管輸出電流；一半橋轉換器，由兩功率晶體管相互串接構成，其中點位置為輸出端，其受控于PWM控制器的輸出訊號而可做相應的交替式啟閉動作；一諧振電路，其產生正弦波電壓，為燈管提供能量一反饋電路，其輸入接燈管的輸出電流，輸出接PWM控制器。
液晶顯示器背光源模組，還可包括兩變壓器，其一次側并聯連接于兩功率晶體管的輸出端點上，二次側采用串聯或并聯方式連接；一電流限制電路，由輸出并聯聯接的兩比較器與一晶體管串聯構成，其輸入接收燈管的電流訊號，其輸出接PWM控制器；一調光電路，其輸出接PWM控制器。
所述兩變壓器的二次側分別驅動燈管。
所述兩變壓器的二次側分別驅動兩支燈管，而形成可驅動至少四支燈管的背光源模組。
液晶顯示器背光源模組更包括一由充電電路以及晶體管動態(tài)電阻構成的變頻式啟動電路，其輸出與PWM控制器的操作頻率輸入端連接。
本實用新型為一種以半橋式轉換架構，而僅需兩功率晶體管的背光控制器，與傳統技術相比更具結構簡化的優(yōu)點，而周邊回路方面，則可視需要輔以電流限制電路及變頻式啟動電路，使其更具效益。
以下結合附圖和實施例詳細說明。


圖1、2為本實用新型的第一實施例電路圖。
圖3為本實用新型的第二實施例電路圖。
圖4、5為習知其一背光控制器的電路圖。
圖6、7為習知另一背光控制器的電路圖。
如
圖1、2的本實用新型的半橋式轉換架構第一實施例所示，為揭露一燈管串聯式的背光源模組，其由一PWM控制器10、兩個受該PWM控制器10輸出所控制的晶體管11、12(構成半橋轉換器HaLf bridge Converter)、兩個一次側并聯連接至兩晶體管11、12中點的變壓器13和14、兩串聯連接在該兩變壓器13和14二次側之間的燈管21和22構成串聯諧振電路(產生正弦波)、一負載調整電路40以及一調光電路30所組成，其中，最為明顯的差異在于本實用新型僅使用兩個功率晶體管11、12即可達成，而位在圖面左側的調光電路30(Burst Mode)為一可改變PWM控制器10輸出的控制器，藉由調整Burst Mode輸出的方波導通率，以改變燈管21、22的流通電流值與照明亮度。調光方式除了使用Burst調光外，亦可使用連續(xù)模式調光。該位在圖面右下方的負載調整電路40(load regulation)(反饋電路)，概為擷取燈管21、22輸出的電流值，而經位在內部的比較器41以及光耦合器42反饋訊號至PWM控制器10，亦即為構成一負載反饋回路者，再者，于前述兩變壓器13、14的二次側相互串聯之處，更連接有一平衡電阻15，兩支燈管的電流差值，流經此平衡電阻15，用以降低兩燈管21、22電流差異性另外，位在PWM控制器10與晶體管11、12之間所設置的驅動器16(Driver)，為視PWM控制器10輸出驅動力的大小而定，為一可有可無的結構。
而位在PWM控制器10左側位置設置一變頻式啟動電路60，該變頻式啟動電路60為透過電容器61、晶體管62、電阻器63而連接在決定PWM控制器10工作頻率的電容器65與電阻器64之間，在電源接通之際，電容器61瞬間充電，使得晶體管62導通，使得電阻器63呈短路，然后再逐漸地令晶體管62由低阻抗轉變?yōu)楦咦杩範顟B(tài)，此電路概為形成一種調變PWM工作頻率的動態(tài)電阻，如此，可在通電之初產生高電壓以點亮燈管，然后在幾秒后將頻率恢復至操作頻率及令輸出電壓降低至額定值，以獲致加速燈管點亮的效果。
本實用新型除了可使用如圖2令燈管串聯的回路架構外，亦可配置為燈管并聯的架構，如圖3的另一實施例所示，其間不同處在于兩變壓器13、14的二次側不使用
圖1的串聯方式，而改用個別驅動燈管方式，且每組輸出端更可并聯連接兩組燈管21、23、22、24，構成一可驅動四支燈管的背光源模組。更可視需要加入位在圖面右下方的由兩比較器51、62以及一晶體管53構成的電流限制電路50，該電流限制電路50接收兩組燈管21-24的電流值，當某一級燈管的電流超過額定值時，則反饋訊號至PWM控制器10處，以自動地調降兩組燈管21-24的電流值，使兩組燈管維持在額定電流值以下，據以免除兩組燈管電流差異過大的情形日益嚴重。
權利要求1．一種液晶顯示器背光源模組，其特征在于它包括一PWM控制器，其提供脈寬調變訊號，控制燈管輸出電流；一半橋轉換器，由兩功率晶體管相互串接構成，其中點位置為輸出端，其受控于PWM控制器的輸出訊號而可做相應的交替式啟閉動作；一諧振電路，其產生正弦波電壓，為燈管提供能量一反饋電路，其輸入接燈管的輸出電流，輸出接PWM控制器。
2．如權利要求1所述的液晶顯示器背光源模組，其特征在于還包括兩變壓器，其一次側并聯連接于兩功率晶體管的輸出端點上，二次側采用串聯或并聯方式連接；一電流限制電路，由輸出并聯聯接的兩比較器與一晶體管串聯構成，其輸入接收燈管的電流訊號，其輸出接PWM控制器；一調光電路，其輸出接PWM控制器。
3．如權利要求2所述的液晶顯示器背光源模組，其特征在于所述兩變壓器的二次側分別驅動燈管。
4．如權利要求3所述的液晶顯示器背光源模組，其特征在于所述兩變壓器的二次側分別驅動兩支燈管，而形成可驅動至少四支燈管的背光源模組。
5．如權利要求1所述的液晶顯示器背光源模組，其特征在于更包括一由充電電路以及晶體管動態(tài)電阻構成的變頻式啟動電路，其輸出與PWM控制器的操作頻率輸入端連接。
6．如權利要求2所述的液晶顯示器背光源模組，其特征在于所述電流限制電路由比較器構成。
專利摘要本實用新型系關于一種液晶顯示器背光源模組,尤指一種適用于LCD顯示器以及LCD電視的背光源模組,此背光源模組為提供一種較習知更為簡化的結構設計,將習用的轉換器架構改變?yōu)閮H需兩功率晶體管型態(tài),且在變壓器架構上亦可視需要采用串聯或并聯,而線路中亦加入電流限制電路以及變頻式啟動線路,可限制燈管電流以及更快速地啟動燈管。
文檔編號G02F1/13GK2453468SQ0026355
公開日2001年10月10日 申請日期2000年12月6日 優(yōu)先權日2000年12月6日
發(fā)明者陳文琳, 劉一郎 申請人:國碁電子股份有限公司