專利名稱:顯示器及其直流交流轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種顯示器及其直流交流轉(zhuǎn)換器,且特別是有關(guān)于一種于突發(fā)模式下操作的顯示器及其直流交流轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù):
請參照第1圖,其繪示系傳統(tǒng)的直流交流轉(zhuǎn)換器的方塊圖。直流交流轉(zhuǎn)換器100包括直流直流轉(zhuǎn)換單元110、自振式電路120(Royer circuit)及脈沖寬度調(diào)制單元130(Pulse Width Modulation,PWM)、反饋電路150。直流交流轉(zhuǎn)換器100用于提供燈管140交流電壓Va1以發(fā)光。
直流直流轉(zhuǎn)換單元110接收電壓Vd1,產(chǎn)生電壓Vd2。自振式電路120依據(jù)電壓Vd2,提供燈管140交流電壓Va1。燈管140產(chǎn)生反饋信號Fb1至反饋電路150,反饋電路150據(jù)以輸出反饋信號Fb2至脈沖寬度調(diào)制單元130。脈沖寬度調(diào)制單元130依據(jù)反饋信號Fb1及亮度調(diào)整信號Ba,控制直流直流轉(zhuǎn)換單元110所提供的電壓Vd2,以穩(wěn)定自振式電路120的交流電壓Va1。
亮度調(diào)整信號Ba為使直流交流轉(zhuǎn)換器100于連續(xù)性模式(continue mode)操作的亮度調(diào)整信號。請參照第2圖,其繪示是亮度調(diào)整信號Ba與電流I1的相對應(yīng)波形圖。由第2圖中可得知,電流I1即為連續(xù)式模式。
瑞典職業(yè)雇員聯(lián)盟(TCO),為提高辦公室設(shè)備的質(zhì)量和環(huán)境標志系統(tǒng)以改善工作環(huán)境,其規(guī)定必須在生態(tài)、能源、輻射以及人體工學等四方面都符合國際標準的產(chǎn)品才能稱為通過TCO認證。而TCO對顯示器的規(guī)范日趨嚴謹,其中部分的燈管是要求提供至燈管電流的值不可變動,而上述的連續(xù)性模式的直流交流轉(zhuǎn)換器,已無法符合TCO亮度變化的需求。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的就是在提供一種顯示器及其直流交流轉(zhuǎn)換器,使自振式電路以突發(fā)模式操作,以符合TCO規(guī)范下對顯示器的亮度要求。
根據(jù)本發(fā)明的目的,提出一種顯示器。顯示器包括燈管以及直流交流轉(zhuǎn)換器。直流交流轉(zhuǎn)換器包括脈沖寬度調(diào)制單元、直流直流轉(zhuǎn)換單元及自振式電路。脈沖寬度調(diào)制單元用于輸出PWM信號。直流直流轉(zhuǎn)換單元接收第一直流電壓并轉(zhuǎn)換為第二直流電壓,其中第二直流電壓的電平是由PWM信號決定。自振式電路根據(jù)第二直流電壓產(chǎn)生交流電壓至燈管。通過電平信號可以決定輸出的交流電壓的電平,當直流交流轉(zhuǎn)換器系以突發(fā)模式操作時,電平信號為交錯的高電平與低電平,使得輸出的交流電壓為突發(fā)式。
根據(jù)本發(fā)明的另一目的,提出一種直流交流轉(zhuǎn)換器。直流交流轉(zhuǎn)換器包括脈沖寬度調(diào)制單元、直流直流轉(zhuǎn)換單元及自振式電路。脈沖寬度調(diào)制單元用于輸出PWM信號,其中PWM信號的脈沖寬度是依據(jù)電平信號所決定。直流直流轉(zhuǎn)換單元接收第一直流電壓,并轉(zhuǎn)換為第二直流電壓,其中第二直流電壓的電平是由PWM信號決定。自振式電路根據(jù)第二直流電壓產(chǎn)生交流電壓。通過電平信號可以決定輸出的交流電壓的電平,當直流交流轉(zhuǎn)換器是以突發(fā)模式操作時,電平信號為交錯的高電平與低電平,使得輸出的交流電壓為突發(fā)式。
為讓本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉一較佳實施例,并配合所附圖式,作詳細說明如下。
第1圖繪示是傳統(tǒng)的直流交流轉(zhuǎn)換器的方塊圖。
第2圖繪示是亮度調(diào)整信號Ba與電流I1的相對應(yīng)波形圖。
第3圖繪示是依照本發(fā)明一較佳實施例的顯示模塊的方塊圖。
第4圖繪示是依照本發(fā)明第一實施例的脈沖寬度調(diào)制單元的詳細電路圖。
第5圖繪示是電平信號Bi及交流電流I2的波形圖。
第6圖繪示是依照本發(fā)明第二實施例的脈沖寬度調(diào)制單元的詳細電路圖。
100、360直流交流轉(zhuǎn)換器110、310直流直流轉(zhuǎn)換單元120、320自振式電路130、330脈沖寬度調(diào)制單元
300顯示器 340燈管330脈沖寬度調(diào)制單元331脈沖寬度調(diào)制控制器Q705突發(fā)開關(guān) C747電容R755電阻具體實施方式
請參照第3圖,其繪示依照本發(fā)明一較佳實施例的顯示器的方塊圖。顯示器300包括燈管340及直流交流轉(zhuǎn)換器360。直流交流轉(zhuǎn)換器360包括直流直流轉(zhuǎn)換單元310、自振式電路320、脈沖寬度調(diào)制單元330(Pulse WidthModulation,PWM)及反饋電路350。
脈沖寬度調(diào)制單元330接收電平信號Bi以輸出PWM信號C3,PWM信號C3的脈沖寬度是依據(jù)電平信號Bi所決定。直流直流轉(zhuǎn)換單元310接收直流電壓Vd3,并轉(zhuǎn)換為直流電壓Vd32。直流電壓Vd32的電平是由PWM信號C3決定。自振式電路320根據(jù)直流電壓Vd32輸出交流電壓Va3。直流直流轉(zhuǎn)換單元310例如為降壓轉(zhuǎn)換器(Buck converter)。
直流交流轉(zhuǎn)換器360是以突發(fā)模式操作,通過電平信號Bi可以決定輸出的交流電壓Va3的電平。電平信號Bi為交錯的高電平與低電平,使得輸出的交流電壓Va3為突發(fā)式。使自振式電路320于突發(fā)模式(Burst mode)下操作,而使自振式電路320并根據(jù)第二直流電壓Vd32調(diào)整交流電壓Va3的大小。
燈管340是依交流電壓Va3發(fā)光,并產(chǎn)生反饋信號Fb31。反饋電路350根據(jù)反饋信號Fb31,輸出反饋信號Fb32至脈沖寬度調(diào)制單元330。脈沖寬度調(diào)制單元330比較電平信號Bi及反饋信號Fb32后,以控制直流直流轉(zhuǎn)換單元310的操作。
請參照第4圖,其繪示是依照本發(fā)明第一實施例的脈沖寬度調(diào)制單元的電路圖。其中脈沖寬度調(diào)制單元330包括脈沖寬度調(diào)制控制器331及突發(fā)開關(guān)Q705。脈沖寬度調(diào)制控制器331控制整體脈沖寬度調(diào)制單元330的運行。于本實施例中,突發(fā)開關(guān)Q705是pnp雙極性結(jié)型晶體管(pnp BipolarJunction Transistor,BJT),其射極(E)是電性連接至脈沖寬度調(diào)制控制器331的比較器負輸入端,集極(C)是耦接至接地端,基極(B)是接收電平信號Bi。而PWM信號C3是通過電阻R755輸出。而于突發(fā)模式下操作的自振式電路320產(chǎn)生的交流電壓Va3,燈管340是接收因交流電壓Va3產(chǎn)生的交流電流I2通過燈管340以產(chǎn)生亮度。
而第4圖中,若需使直流交流轉(zhuǎn)換器360以連續(xù)式模式操作時,則藉電阻R760的一端接收電平信號Ci,電平信號Ci是DC值。若不需直流交流轉(zhuǎn)換器360以連續(xù)式模式操作的功能,可將電阻R760與電平信號Ci移除,使直流交流轉(zhuǎn)換器360僅于突發(fā)模式下操作。
請參照第6圖,其繪示是依照本發(fā)明第二實施例的脈沖寬度調(diào)制單元的電路圖。與第一實施例的脈沖寬度調(diào)制單元330不同之處在于,本實施例的脈沖寬度調(diào)制單元還包括電容C747,電容C747耦接于電平信號Bi,即突發(fā)開關(guān)Q705的基極及上述的接地端之間。電阻R16及電平信號Ci,亦如第4圖所述,可選擇性增加。而本實施例的脈沖寬度調(diào)制單元,亦可于顯示器300中取代脈沖寬度調(diào)制單元330。
請參照第5圖,其繪示是電平信號Bi及交流電流I2的波形圖。由第5圖中可得知,交流電流I2的均方根值(rms value)是隨電平信號Bi的工作比率(duty ratio)改變。而就每一周期的角度而言,由于電平信號Bi在低階(lowlevel)時,系統(tǒng)是處于停止狀態(tài),系統(tǒng)不會有任何損耗,就長時間平均值的量測,功率損耗也會相對于傳統(tǒng)連續(xù)式模式為低。
藉電平信號Bi,可使突發(fā)模式的交流電流I2于一周期中于一定的比例時間為致能。藉交流電流I2于一周期中為致能的時間比,可調(diào)整燈管340所提供的亮度。而因上述一周期的時間非常短暫,人眼不會觀察到閃爍的狀態(tài),而是觀察到亮暗的差異。
本發(fā)明上述實施例所揭露的顯示器及其直流交流轉(zhuǎn)換器,將以往為連續(xù)性模式的自振式電路,更改為突模沖式,不但可配合于TCO規(guī)范下對顯示器的亮度要求,且還具有下列優(yōu)點1.亮度變化差異增加;2.提升系統(tǒng)效率;3.降低系統(tǒng)溫度。
綜上所述,雖然本發(fā)明已以一較佳實施例揭露如上,然其并非用于限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當可作各種的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護范圍當視所附的權(quán)利要求范圍所界定者為準。
權(quán)利要求
1.一種直流交流轉(zhuǎn)換器,包括脈沖寬度調(diào)制單元,用于輸出脈沖寬度調(diào)制信號,其中該脈沖寬度調(diào)制信號的脈沖寬度是依據(jù)電平信號所決定;直流直流轉(zhuǎn)換單元,接收第一直流電壓,并轉(zhuǎn)換為第二直流電壓,其中該第二直流電壓的電平是由該脈沖寬度調(diào)制信號決定;以及自振式電路,根據(jù)該第二直流電壓產(chǎn)生交流電壓;其中,該直流交流轉(zhuǎn)換器通過該電平信號可以決定輸出的該交流電壓的電平,當該直流交流轉(zhuǎn)換器是以突發(fā)模式操作時,該電平信號為交錯的高電平與低電平,使得輸出的該交流電壓為突發(fā)式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流交流轉(zhuǎn)換器,其中該脈沖寬度調(diào)制單元還包括脈沖寬度調(diào)制控制器;及突發(fā)開關(guān),一端與該脈沖寬度調(diào)制控制器電性連接,另一端與接地端耦接,該電平信號控制該突發(fā)開關(guān)的導通與否。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流交流轉(zhuǎn)換器,其中該脈沖寬度調(diào)制單元還包括電容,耦接于該電平信號及該接地端之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流交流轉(zhuǎn)換器,其中當該直流交流轉(zhuǎn)換器以連續(xù)模式操作時,該電平信號為直流值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流交流轉(zhuǎn)換器,其中該直流直流轉(zhuǎn)換單元為降壓轉(zhuǎn)換器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流交流轉(zhuǎn)換器,其中該交流電壓是用于驅(qū)動燈管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流交流轉(zhuǎn)換器,還包括反饋電路,該燈管是根據(jù)該交流電壓輸出第一反饋信號至該反饋電路,該反饋電路是依該第一反饋信號輸出第二反饋信號至該脈沖寬度調(diào)制單元,該脈沖寬度調(diào)制單元依據(jù)該第二反饋信號及該電平信號調(diào)整該脈沖寬度調(diào)制信號。
8.一種顯示器,包括燈管;以及直流交流轉(zhuǎn)換器,包括脈沖寬度調(diào)制單元,用于輸出脈沖寬度調(diào)制信號,其中;直流直流轉(zhuǎn)換單元,接收第一直流電壓并轉(zhuǎn)換為第二直流電壓,其中該第二直流電壓的電平是由該脈沖寬度調(diào)制信號決定;及自振式電路,根據(jù)該第二直流電壓產(chǎn)生交流電壓至該燈管,該燈管是依該交流電壓發(fā)光;其中,該直流交流轉(zhuǎn)換器通過該電平信號可以決定輸出的該交流電壓的電平,當該直流交流轉(zhuǎn)換器是以突發(fā)模式操作時,該電平信號為交錯的高電平與低電平,使得輸出的該交流電壓為突發(fā)式。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示器,其中該脈沖寬度調(diào)制單元還包括脈沖寬度調(diào)制控制器;及突發(fā)開關(guān),一端與該脈沖寬度調(diào)制控制器電性連接,另一端與接地端耦接,該電平信號控制該突發(fā)開關(guān)的導通與否。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示器,其中該脈沖寬度調(diào)制單元還包括電容,耦接于該電平信號及該接地端之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示器,其中當該直流交流轉(zhuǎn)換器以連續(xù)模式操作時,該電平信號為直流值。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示器,其中該直流直流轉(zhuǎn)換單元為降壓轉(zhuǎn)換器。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示器,其中該直流交流轉(zhuǎn)換器還包括反饋電路,該燈管是根據(jù)該交流電壓輸出第一反饋信號至該反饋電路,該反饋電路是依該第一反饋信號輸出第二反饋信號至該脈沖寬度調(diào)制單元,該脈沖寬度調(diào)制單元依據(jù)該第二反饋信號及該電平信號調(diào)整該脈沖寬度調(diào)制信號。
全文摘要
顯示器及其直流交流轉(zhuǎn)換器。顯示器包括燈管以及直流交流轉(zhuǎn)換器。直流交流轉(zhuǎn)換器包括脈沖寬度調(diào)制單元、直流直流轉(zhuǎn)換單元及自振式電路。脈沖寬度調(diào)制單元用于輸出PWM信號,PWM信號的脈沖寬度是依據(jù)電平信號所決定。直流直流轉(zhuǎn)換單元接收第一直流電壓并轉(zhuǎn)換為第二直流電壓,其中第二直流電壓的電平是由PWM信號決定。自振式電路根據(jù)第二直流電壓產(chǎn)生交流電壓至燈管。直流交流轉(zhuǎn)換器通過電平信號可以決定輸出的交流電壓的電平,當直流交流轉(zhuǎn)換器是以突發(fā)模式操作時,電平信號為交錯的高電平與低電平,使得輸出的交流電壓為突發(fā)式。
文檔編號H02M7/5383GK1960153SQ20051011934
公開日2007年5月9日 申請日期2005年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月2日
發(fā)明者王博文, 葉佳翅, 黃建錕 申請人:明基電通股份有限公司