專利名稱：直流－交流變換裝置、其控制器ic及采用該直流－交流變換裝置的電子機(jī)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明，涉及電器附屬的電源適配器、從電池等的直流電源產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)負(fù)載的交流電壓的直流—交流變換裝置(以下稱作變換器)、其控制器IC以及采用該變換器的電子機(jī)器。
背景技術(shù)：
作為筆記本計(jì)算機(jī)或液晶電視機(jī)等的液晶顯示器的背光光源，越來(lái)越多地采用冷陰極熒光燈(CCFL)。該CCFL，具有與通常的熱陰極熒光燈幾乎相同的高效率和長(zhǎng)壽命，而且省去了熱陰極熒光燈所具有的燈絲(filament)。
為了使該CCFL起動(dòng)以及動(dòng)作，需要高的交流電壓。例如，起動(dòng)電壓為約1000v(有效值以下，對(duì)于交流電壓相同)，工作電壓為約600v。采用變換器，從設(shè)置在筆記本計(jì)算機(jī)或液晶電視接收機(jī)等中的直流電源產(chǎn)生該高交流電壓。
提出了提高電力變換效率的CCFL用變換器，作為用于將交流電力提供給CCFL的變換器(特開(kāi)平10-50489號(hào)公報(bào)，以下稱作專利文獻(xiàn)1)。該變換器，將第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)與變壓器的一次繞組串聯(lián)連接，此外，將第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和電容器的串聯(lián)連接電路與變壓器的一次繞組并聯(lián)連接，并且將耦合電容器和負(fù)載與變壓器的二次繞組串聯(lián)連接。然后，將變壓器的初級(jí)側(cè)電流反饋給控制電路，通過(guò)與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較來(lái)形成控制信號(hào)，并根據(jù)該控制信號(hào)對(duì)第1、第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)進(jìn)行接通·斷開(kāi)控制，來(lái)對(duì)負(fù)載供給規(guī)定的交流電力。
此外，提出了采用4個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的全橋(H橋)型的CCFL用變換器(特開(kāi)2002-233158號(hào)公報(bào)；以下，稱作專利文獻(xiàn)2)。該變換器，將H橋的輸出端，串聯(lián)地經(jīng)共振用電容器連接在變壓器的一次繞組上，并在變壓器的二次繞組上連接負(fù)載。用構(gòu)成H橋的4個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)中的、第1組的兩個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，在變壓器的一次繞組上形成第1方向的電流路徑，用第2組的兩個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，在變壓器的一次繞組上形成第2方向的電流路徑。然后，通過(guò)將流過(guò)變壓器的二次繞組的電流反饋給控制電路，并與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，來(lái)以固定的同一脈寬，產(chǎn)生該脈沖的相對(duì)位置受到控制的控制信號(hào)。根據(jù)該控制信號(hào)，控制H橋的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，來(lái)調(diào)整給負(fù)載的供給電力。此外，檢測(cè)出變壓器的二次繞組的電壓，來(lái)進(jìn)行過(guò)電壓保護(hù)。
此外，還公知下述裝置檢測(cè)出流過(guò)CCFL的電流，對(duì)變換器電源裝置的間歇?jiǎng)幼髦械狞c(diǎn)亮/熄滅調(diào)整脈寬調(diào)制(PWM)的占空比，來(lái)調(diào)整點(diǎn)亮/熄滅的時(shí)間比以使該電流為規(guī)定值(特開(kāi)2002-221701號(hào)公報(bào)，以下稱作專利文獻(xiàn)3)。
專利文獻(xiàn)1、2的變換器中，控制半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通期間以使流過(guò)負(fù)載的電流為規(guī)定值，來(lái)控制給負(fù)載的供給電力。為了減小給負(fù)載的供給電力，令用于導(dǎo)通半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的控制脈沖的寬度變窄，但在令控制脈沖的寬度變窄來(lái)對(duì)負(fù)載穩(wěn)定地供給小電壓時(shí)存在界限。從而，難以將作為負(fù)載的CCFL的調(diào)光范圍，向下限方向擴(kuò)大。
此外，專利文獻(xiàn)3的變換器中，只通過(guò)間歇?jiǎng)幼髦械狞c(diǎn)亮(導(dǎo)通)/熄滅(截止)的時(shí)間比的控制，難以進(jìn)行精確的調(diào)光。此外存在的問(wèn)題是，伴隨著間歇?jiǎng)幼?，?huì)從變壓器發(fā)出響聲，并且用于避免輸出電流超調(diào)的緩慢起動(dòng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種變換器，在二次繞組與負(fù)載連接的變壓器的一次繞組上設(shè)置有半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)電路的變換器中，對(duì)該半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)電路的各個(gè)開(kāi)關(guān)進(jìn)行脈寬調(diào)制(以下，稱作PWM)來(lái)進(jìn)行恒定電流控制，且并用由間歇?jiǎng)幼魍瓿傻目刂苼?lái)擴(kuò)大能夠提供給負(fù)載的電力的范圍，同時(shí)分別以簡(jiǎn)易的構(gòu)成實(shí)現(xiàn)起動(dòng)時(shí)以及間歇?jiǎng)幼鲿r(shí)的緩慢起動(dòng)，并顯著降低因間歇?jiǎng)幼饕鸬淖儔浩鞯捻懧?，并能夠防止過(guò)大電流的產(chǎn)生。此外，其目的在于提供一種該變換器中使用的控制器IC。還有，其目的在于提供一種具備該變換器和由該變換器驅(qū)動(dòng)的發(fā)光裝置的電子機(jī)器。
本發(fā)明的變換器，具備變壓器，其具有一次繞組和至少一個(gè)二次繞組；第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，其串聯(lián)連接在直流電源之間且之間隔著該一次繞組，用于使電流在該一次繞組上向第1方向流動(dòng)；第3半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和第4半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，其串聯(lián)連接在直流電源之間且之間隔著該一次繞組，用于使電流在該一次繞組上向第2方向流動(dòng)；電流檢測(cè)電路，其檢測(cè)出流過(guò)與該二次繞組連接的負(fù)載的電流；三角波信號(hào)發(fā)生電路，其產(chǎn)生三角波信號(hào)；PWM控制信號(hào)發(fā)生電路，其對(duì)基于由該電流檢測(cè)電路得到的電流檢測(cè)信號(hào)的誤差信號(hào)、和該三角波信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)產(chǎn)生PWM控制信號(hào)；間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐?，其基于間歇?jiǎng)幼餍盘?hào)，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，將該誤差信號(hào)設(shè)定為實(shí)質(zhì)為零，同時(shí)在從間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使該誤差信號(hào)緩慢增加，在從間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使該誤差信號(hào)緩慢減??；以及，開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出用的邏輯電路，其基于該P(yáng)WM控制信號(hào)，按照設(shè)置令該第1開(kāi)關(guān)和該第4開(kāi)關(guān)這雙方截止的同時(shí)截止期間、以及令該第3開(kāi)關(guān)和該第2開(kāi)關(guān)這雙方截止的同時(shí)截止期間的方式，且在將流過(guò)該一次繞組的電流的方向從該第1方向往該第2方向或者從該第2方向往該第1方向切換時(shí)的電流值以零的狀態(tài)切換的時(shí)刻，產(chǎn)生使該第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第1開(kāi)關(guān)信號(hào)、使該第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第2開(kāi)關(guān)信號(hào)、使該第3半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第3開(kāi)關(guān)信號(hào)、使該第4半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第4開(kāi)關(guān)信號(hào)。
本發(fā)明的控制器IC，用于驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)電路，來(lái)向與變壓器的二次繞組連接的負(fù)載供給交流電力，該開(kāi)關(guān)電路包括第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，其間隔著該變壓器的一次繞組串聯(lián)連接，用于使來(lái)自直流電源的電流向第1方向流動(dòng)；以及，第3半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和第4半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，其間隔著該一次繞組串聯(lián)連接，用于使來(lái)自該直流電源的電流向第2方向流動(dòng)，具備三角波信號(hào)發(fā)生電路，其產(chǎn)生三角波信號(hào)；PWM控制信號(hào)發(fā)生電路，其對(duì)基于與該負(fù)載中流過(guò)的電流相應(yīng)的電流檢測(cè)信號(hào)的誤差信號(hào)、和該三角波信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)產(chǎn)生PWM控制信號(hào)；間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐罚浠陂g歇?jiǎng)幼餍盘?hào)，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，將該誤差信號(hào)設(shè)定為實(shí)質(zhì)為零，同時(shí)在從間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使該誤差信號(hào)緩慢增加，在從間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使該誤差信號(hào)緩慢減??；以及，開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出用的邏輯電路，其基于該P(yáng)WM控制信號(hào)，按照設(shè)置令該第1開(kāi)關(guān)和該第4開(kāi)關(guān)這雙方截止的同時(shí)截止期間、以及令該第3開(kāi)關(guān)和該第2開(kāi)關(guān)這雙方截止的同時(shí)截止期間的方式，且在將流過(guò)該一次繞組的電流的方向從該第1方向往該第2方向或者從該第2方向往該第1方向切換時(shí)的電流值以零的狀態(tài)切換的時(shí)刻，產(chǎn)生使該第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第1開(kāi)關(guān)信號(hào)、使該第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第2開(kāi)關(guān)信號(hào)、使該第3半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第3開(kāi)關(guān)信號(hào)、使該第4半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第4開(kāi)關(guān)信號(hào)。
此外，該第2開(kāi)關(guān)，在該三角波信號(hào)列的相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)和該誤差信號(hào)相等為止持續(xù)導(dǎo)通，該第1開(kāi)關(guān)，在該第2開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的時(shí)刻的規(guī)定時(shí)間前導(dǎo)通，并直到該第2開(kāi)關(guān)截止之后的三角波信號(hào)的另一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻為止持續(xù)導(dǎo)通，該第4開(kāi)關(guān)，在該三角波信號(hào)列的與該第2開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的三角波信號(hào)不同的、相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)與該誤差信號(hào)相等為止持續(xù)導(dǎo)通，該第3開(kāi)關(guān)，在該第2開(kāi)關(guān)截止且該第1開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的時(shí)刻，即從該第4開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的規(guī)定期間前起導(dǎo)通，直到該第4開(kāi)關(guān)截止之后的三角波信號(hào)的另一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻為止持續(xù)導(dǎo)通。
此外，本發(fā)明的變換器，具備變壓器，其具有一次繞組和至少一個(gè)二次繞組；第1電容器和第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，其串聯(lián)連接在直流電源之間且之間隔著該一次繞組，用于使電流在該一次繞組上向第1方向流動(dòng)；第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和第2電容器，其串聯(lián)連接在直流電源之間且之間隔著該一次繞組，用于使電流在該一次繞組上向第2方向流動(dòng)；電流檢測(cè)電路，其檢測(cè)出流過(guò)與該二次繞組連接的負(fù)載的電流；三角波信號(hào)發(fā)生電路，其產(chǎn)生三角波信號(hào)；PWM控制信號(hào)發(fā)生電路，其對(duì)基于由該電流檢測(cè)電路得到的電流檢測(cè)信號(hào)的誤差信號(hào)、和該三角波信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)產(chǎn)生PWM控制信號(hào)；間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐?，其基于間歇?jiǎng)幼餍盘?hào)，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，將該誤差信號(hào)設(shè)定為實(shí)質(zhì)為零，同時(shí)在從間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使該誤差信號(hào)緩慢增加，在從間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使該誤差信號(hào)緩慢減小；以及，開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出用的邏輯電路，其基于該P(yáng)WM控制信號(hào)，按照設(shè)置令該第1開(kāi)關(guān)和該第2開(kāi)關(guān)這雙方截止的同時(shí)截止期間的方式，且在將流過(guò)該一次繞組的電流的方向從該第1方向往該第2方向或者從該第2方向往該第1方向切換時(shí)的電流值以零的狀態(tài)切換的時(shí)刻，產(chǎn)生使該第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第1開(kāi)關(guān)信號(hào)、使該第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第2開(kāi)關(guān)信號(hào)。
此外，本發(fā)明的控制器IC，用于驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)電路，來(lái)向與變壓器的二次繞組連接的負(fù)載供給交流電力，該開(kāi)關(guān)電路包括第1電容器和第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，其間隔著該變壓器的一次繞組串聯(lián)連接，用于使來(lái)自直流電源的電流向第1方向流動(dòng)；以及，第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和第2電容器，其間隔著該一次繞組串聯(lián)連接，用于使來(lái)自直流電源的電流向第2方向流動(dòng)，具備三角波信號(hào)發(fā)生電路，其產(chǎn)生三角波信號(hào)；PWM控制信號(hào)發(fā)生電路，其對(duì)基于與該負(fù)載中流過(guò)的電流相應(yīng)的電流檢測(cè)信號(hào)的誤差信號(hào)、和該三角波信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)產(chǎn)生PWM控制信號(hào)；間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐?，其基于間歇?jiǎng)幼餍盘?hào)，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，將該誤差信號(hào)設(shè)定為實(shí)質(zhì)為零，同時(shí)在從間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使該誤差信號(hào)緩慢增加，在從間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使該誤差信號(hào)緩慢減??；以及，開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出用的邏輯電路，其基于該P(yáng)WM控制信號(hào)，按照設(shè)置令該第1開(kāi)關(guān)和該第2開(kāi)關(guān)這雙方截止的同時(shí)截止期間的方式，且在將流過(guò)該一次繞組的電流的方向從該第1方向往該第2方向或者從該第2方向往該第1方向切換時(shí)的電流值以零的狀態(tài)切換的時(shí)刻，產(chǎn)生使該第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第1開(kāi)關(guān)信號(hào)、使該第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第2開(kāi)關(guān)信號(hào)。
此外，該第1開(kāi)關(guān)，在該三角波信號(hào)列的相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)與該誤差信號(hào)相等為止持續(xù)導(dǎo)通，該第2開(kāi)關(guān)，在該三角波信號(hào)列的與該第1開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的三角波信號(hào)不同的、相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)與該誤差信號(hào)相等為止持續(xù)導(dǎo)通。
此外，該P(yáng)WM控制信號(hào)發(fā)生電路，具有誤差信號(hào)發(fā)生電路，輸出基于該電流檢測(cè)信號(hào)和電流基準(zhǔn)信號(hào)之差的誤差信號(hào)；以及PWM比較器，對(duì)該三角波信號(hào)和該誤差信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)輸出該P(yáng)WM控制信號(hào)，
該間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐?，具有與該誤差信號(hào)發(fā)生電路耦合，且被用該間歇?jiǎng)幼餍盘?hào)控制為導(dǎo)通或者截止的間歇?jiǎng)幼饔每刂圃陂g歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，該間歇?jiǎng)幼饔每刂圃磺袚Q為令該誤差信號(hào)實(shí)質(zhì)上為零。
此外，該誤差信號(hào)發(fā)生電路，基于對(duì)該電流檢測(cè)信號(hào)與該電流基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較的誤差放大器的誤差輸出，輸出該誤差信號(hào)，該間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐罚ㄟ^(guò)將給該誤差放大器的該電流檢測(cè)信號(hào)設(shè)定為規(guī)定值，來(lái)使該誤差信號(hào)實(shí)質(zhì)上為零。
此外，在該誤差信號(hào)發(fā)生電路的輸出端、與該誤差放大器的電流檢測(cè)信號(hào)輸入端之間，連接有電容器，在向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ罐D(zhuǎn)移時(shí)，向該誤差信號(hào)為零的方向?qū)υ撾娙萜鞯碾姾蛇M(jìn)行放電，在向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行轉(zhuǎn)移時(shí)，向該誤差信號(hào)增加的方向?qū)㈦姾沙潆姷皆撾娙萜髦小?br> 本發(fā)明的電子機(jī)器，具備直流電源；本發(fā)明的變換器，輸入該直流電源的直流電壓，并產(chǎn)生交流輸出；以及，發(fā)光裝置，由該變換器的交流輸出驅(qū)動(dòng)。此外，該發(fā)光裝置，為CCFL。
通過(guò)本發(fā)明，在從直流電源產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)負(fù)載的交流電壓的變換器中，在二次繞組連接在負(fù)載上的變壓器的一次繞組上，設(shè)置全橋或半橋結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)電路，并將流過(guò)負(fù)載的電流反饋，來(lái)對(duì)各個(gè)開(kāi)關(guān)進(jìn)行脈寬調(diào)制(PWM)控制，同時(shí)，通過(guò)并用由間歇?jiǎng)幼鲗?shí)現(xiàn)的控制，可擴(kuò)大能給負(fù)載供給電力的范圍，并同時(shí)進(jìn)行精確的電力控制。
此外，在間歇?jiǎng)幼鞯耐Ｖ?off)時(shí)以及執(zhí)行(on)時(shí)，使PWM控制的誤差信號(hào)緩慢減小(緩慢停止)或者緩慢增加(緩慢起動(dòng))。由此，能夠顯著降低由間歇?jiǎng)幼饕鸬淖儔浩鞯捻懧?，能夠防止過(guò)大電流的產(chǎn)生。特別是，由于能夠減小響聲，因此適于液晶電視機(jī)或筆記本計(jì)算機(jī)等聽(tīng)取聲音的電子機(jī)器的液晶顯示器用背光光源。
此外，由于間歇?jiǎng)幼鞯木徛饎?dòng)、緩慢停止，利用對(duì)反饋電路的電容器的充放電來(lái)進(jìn)行，因此能夠與變換器起動(dòng)時(shí)的緩慢起動(dòng)無(wú)關(guān)地，設(shè)定為任意的短時(shí)間。由于該時(shí)間設(shè)定，能通過(guò)選擇該電容器的電容來(lái)結(jié)合變壓器進(jìn)行調(diào)整，因此，能夠容易地將響聲減小到適合于使用本發(fā)明的變換器的電子機(jī)器的水平。
此外，由于通過(guò)包括間歇?jiǎng)幼鞯纳仙?、下降期間來(lái)在所有期間中，如本發(fā)明那樣進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)，即使在CCFL的電流較小的部分，也確保正·負(fù)電流的對(duì)稱性，因此與過(guò)大電流的防止相結(jié)合，能夠抑制CCFL的壽命降低。
此外，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ蛊陂g，使誤差信號(hào)實(shí)質(zhì)上為零，來(lái)使輸出電流完全為零。由此，還能消除例如在使脈寬變窄來(lái)使動(dòng)作停止的情況下所發(fā)生的、燈單側(cè)點(diǎn)亮現(xiàn)象(峰值放電現(xiàn)象)。從而，還能夠防止伴隨燈單側(cè)點(diǎn)亮現(xiàn)象引起的燈壽命的降低。


圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施例中的變換器的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2是用于圖1的控制器IC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
圖3是第1實(shí)施例的動(dòng)作說(shuō)明用的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖4是第1實(shí)施例的動(dòng)作說(shuō)明用的時(shí)序圖。
圖5是第1實(shí)施例的動(dòng)作狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖6是第1實(shí)施例的動(dòng)作說(shuō)明用的另一時(shí)序圖。
圖7是第1實(shí)施例的動(dòng)作說(shuō)明用的再另一時(shí)序圖。
圖8是本發(fā)明的第2實(shí)施例中的變換器的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖9是第2實(shí)施例的動(dòng)作說(shuō)明用的時(shí)序圖。
圖10是第2實(shí)施例的動(dòng)作說(shuō)明用的另一時(shí)序圖。
圖11是第2實(shí)施例的動(dòng)作狀態(tài)的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的從直流電源產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)CCFL等的負(fù)載的交流電壓的變換器、該變換器控制用的控制器IC以及具有采用該變換器的液晶顯示器的電子機(jī)器(個(gè)人計(jì)算機(jī)、電視機(jī)等)的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
圖1是表示采用絕緣變壓器、全橋(H橋)的開(kāi)關(guān)電路來(lái)進(jìn)行PWM控制的、本發(fā)明的第1實(shí)施例中的變換器的全體結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示用于實(shí)現(xiàn)它的的變換器控制用的控制器IC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
在圖1中，通過(guò)作為第1開(kāi)關(guān)的P型MOSFET(以下稱為PMOS)101和作為第2開(kāi)關(guān)的N型MOSFET(以下稱為NMOS)102，形成通往變壓器TR的一次繞組105的第1方向的電流路徑。此外，通過(guò)作為第3開(kāi)關(guān)的PMOS103和作為第4開(kāi)關(guān)的NMOS104，形成通往變壓器TR的一次繞組105的第2方向的電流路徑。這些PMOS101、103、NMOS102、104，分別具有體二極管(即背柵二極管backgate diode)。通過(guò)該體二極管，能夠流過(guò)與原來(lái)的電流路徑相反方向的電流。還有，也可另外設(shè)置發(fā)揮與體二極管相同的功能的二極管。
作為直流電源的電池(battery)BAT的直流電源電壓VCC，被經(jīng)過(guò)PMOS101、103、NMOS102、104提供給變壓器TR的一次繞組105，在該二次繞組106上感應(yīng)出與繞組比對(duì)應(yīng)的高電壓。該感應(yīng)出的高電壓，被提供給冷陰極熒光燈FL，冷陰極熒光燈FL點(diǎn)亮。另外，作為直流電源，也可以為將交流電源變壓并整流的適配器等、電池以外的裝置。
從電池BAT，除了本發(fā)明的變換器裝置，還對(duì)其他的電裝部件(其他電路)供給直流電源電壓VCC。
電容器111、電容器112，與電阻117、電阻118一起，檢測(cè)出施加在冷陰極熒光燈FL上的電壓，反饋給控制器IC200。電阻114、電阻115，檢測(cè)出流過(guò)冷陰極熒光燈FL的電流，反饋給控制器IC200。此外，電容器111，用于通過(guò)其電容與變壓器TR的電感成分產(chǎn)生共振，冷陰極熒光燈FL的寄生電容也有助于該共振。113、116、119、120，為二極管。此外，151、152為穩(wěn)定電源電壓用的電容器。
控制器IC200，具有多個(gè)輸入輸出管腳。第1管腳1P，為PWM模式和間歇?jiǎng)幼?以下稱作突發(fā)(burst)模式)的切換端子。該第1管腳1P中，被從外部輸入決定這些模式的切換以及突發(fā)模式時(shí)的占空比的占空比信號(hào)DUTY。第2管腳2P，是突發(fā)模式振蕩器(BOSC)的振蕩頻率設(shè)定電容連接端子。該第2管腳2P上，連接設(shè)定用電容器131，此處產(chǎn)生突發(fā)用三角波信號(hào)BCT。
第3管腳3P，是連接PWM模式振蕩器(OSC)的振蕩頻率設(shè)定電容連接端子。該第3管腳3P上，連接設(shè)定用電容器132，此處產(chǎn)生PWM用三角波信號(hào)CT。第4管腳4P，是設(shè)定第3管腳3P的充電電流的設(shè)定用電阻連接端子。該第4管腳4P上，連接設(shè)定用電阻133，并流過(guò)與該電位RT和電阻值對(duì)應(yīng)的電流。第5管腳5P，為接地端子，處于接地電位GND。
第6管腳6P，是設(shè)定第3管腳3P的充電電流的設(shè)定用電阻連接端子。該第6管腳6P，連接設(shè)定用電阻134，通過(guò)內(nèi)部電路的控制，該電阻134與設(shè)定用電阻133并聯(lián)連接或者切斷。該第6管腳6P的電位SRT處于接地電位GND、或第4管腳4P的電位RT。第7管腳7P，為計(jì)時(shí)器鎖存設(shè)定電容連接端子。該第7管腳7P上，連接有用于決定內(nèi)部的保護(hù)動(dòng)作用的動(dòng)作時(shí)限的電容器135，產(chǎn)生與電容器135的電荷對(duì)應(yīng)的電位SCP。
第9管腳9P，為第1誤差放大器用輸入端子。該第9管腳9P上，被經(jīng)電阻140，輸入與流過(guò)冷陰極熒光燈FL的電流對(duì)應(yīng)的電流檢測(cè)信號(hào)(以下稱作檢測(cè)電流)IS。然后，該檢測(cè)電流IS，被輸入到第1誤差放大器。第8管腳8P，為第1誤差放大器用輸出端子。該第8管腳8P與第9管腳9P之間連接有電容器136。第8管腳8P的電位為反饋電壓FB，為用于PWM控制的控制電壓。以下，各個(gè)電壓只要沒(méi)有特別限定，均以接地電位為基準(zhǔn)。
第10管腳10P，為第2誤差放大器用輸入端子。該第10管腳10P上，被經(jīng)電阻139，輸入與施加在冷陰極熒光燈FL上的電壓對(duì)應(yīng)的電壓檢測(cè)信號(hào)(以下稱作檢測(cè)電壓)VS。該檢測(cè)電壓VS，被輸入到第2誤差放大器中。在第10管腳10P與第8管腳8P之間，連接電容器137。
第11管腳11P，為起動(dòng)以及起動(dòng)時(shí)間設(shè)定端子。該第11管腳11P中，通過(guò)電阻143和電容器142，被施加起動(dòng)信號(hào)ST延遲的信號(hào)STB。第12管腳12P，為緩慢起動(dòng)設(shè)定電容連接端子。該第12管腳12P與地之間連接電容器141，產(chǎn)生起動(dòng)時(shí)緩緩上升的緩慢起動(dòng)用的電壓SS。
第13管腳13P，為同步用端子，在與其它控制器IC協(xié)動(dòng)的情況下，與其連接。第14管腳14P，為內(nèi)部時(shí)鐘輸入輸出端子，在與其它控制器IC協(xié)動(dòng)的情況下，與其連接。
第15管腳15P，為外帶FET驅(qū)動(dòng)電路的接地端子。第16管腳16P，為輸出NMOS102的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N1的端子。第17管腳17P為輸出NMOS104的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N2的端子。第18管腳18P為輸出PMOS103的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P2的端子。第19管腳19P為輸出PMOS101的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1的端子。第20管腳20P為輸入電源電壓VCC的電源端子。
在表示控制器IC200的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖2中，OSC模塊201，通過(guò)與第3管腳3P連接的電容器132和與第4管腳4P連接的電阻133、134，產(chǎn)生周期已定的PWM三角波信號(hào)CT，并提供給PWM比較器214。此外，OSC模塊201，產(chǎn)生與PWM三角波信號(hào)CT同步的內(nèi)部時(shí)鐘，并提供給邏輯模塊203。
BOSC模塊202，與連接在第2管腳2P上的電容器131一起，構(gòu)成突發(fā)用三角波信號(hào)產(chǎn)生電路，產(chǎn)生由該電容器131決定的突發(fā)用三角波信號(hào)BCT。突發(fā)用三角波信號(hào)BCT的頻率，設(shè)定為比PWM三角波信號(hào)CT的頻率低得多(BCT頻率＜CT頻率)。用比較器221，對(duì)提供給第1管腳1P的模擬(直流電壓)的占空比信號(hào)DUTY與三角波信號(hào)BCT進(jìn)行比較。經(jīng)由該比較器221的比較輸出即或電路239，對(duì)NPN晶體管(以下稱作NPN)234進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。另外，在數(shù)字(PWM形式)的占空比信號(hào)DUTY被提供給第1管腳1P的情況下，將電阻連接在第2管腳2P上，并從BOSC模塊202產(chǎn)生突發(fā)用規(guī)定電壓。
邏輯模塊203，被輸入PWM控制信號(hào)、內(nèi)部模塊信號(hào)等，按照規(guī)定的邏輯生成開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。輸出模塊204，根據(jù)來(lái)自邏輯模塊203的開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1、P2、N1、N2，并施加在PMOS101、103、NMOS102、104的柵極上。
緩慢起動(dòng)模塊205，被輸入起動(dòng)信號(hào)ST，如果往比較器217的輸入，即通過(guò)電容器142、電阻143緩慢上升的電壓STB，超過(guò)該基準(zhǔn)電壓Vref6，則通過(guò)比較器217的輸出起動(dòng)。比較器217的輸出，可驅(qū)動(dòng)邏輯模塊203。還有，249為反轉(zhuǎn)電路。此外，通過(guò)比較器217的輸出，經(jīng)由或電路243對(duì)觸發(fā)(FF)電路242進(jìn)行復(fù)位。起動(dòng)模塊205起動(dòng)后，緩慢起動(dòng)電壓SS緩緩上升，并作為比較輸入輸入到PWM比較器214中。從而，在起動(dòng)時(shí)，PWM控制按照緩慢起動(dòng)電壓SS進(jìn)行。
還有，在起動(dòng)時(shí)，比較器216，在輸入超過(guò)基準(zhǔn)電壓Vref5的時(shí)刻，經(jīng)由或電路247，將NMOS246截止。由此，切斷電阻134，對(duì)PWM用三角波信號(hào)CT的頻率進(jìn)行變更。另外，在或電路247中，還輸入比較器213的輸出。
第1誤差放大器211，對(duì)與冷陰極熒光燈FL的電流成比例的檢測(cè)電流IS和基準(zhǔn)電壓Vref2(例如1.25V)進(jìn)行比較，通過(guò)與該誤差對(duì)應(yīng)的輸出，控制與恒流源I1連接的NPN235。該NPN235的集電極，與第8管腳8P連接，該連接點(diǎn)的電位為反饋電壓(以下也稱作誤差信號(hào))FB，并作為比較輸入而輸入到PWM比較器214中。
PWM比較器214中，對(duì)三角波信號(hào)CT、與反饋電壓FB或緩慢起動(dòng)電壓SS中的較低一方的電壓進(jìn)行比較，產(chǎn)生PWM控制信號(hào)，經(jīng)由與電路248，提供給邏輯模塊203。在起動(dòng)結(jié)束后的常態(tài)中，對(duì)三角波信號(hào)CT與反饋電壓FB進(jìn)行比較，并自動(dòng)控制為被設(shè)定的電流流到冷陰極熒光燈FL中。
另外，在第8管腳8P與第9管腳9P之間，連接有電容器136，因此反饋電壓FB平滑地增加或者減少。從而，PWM控制可以無(wú)沖擊地順利地進(jìn)行。
第2誤差放大器212，對(duì)與冷陰極熒光燈FL的電壓成比例的檢測(cè)電壓VS、和基準(zhǔn)電壓Vref3(例如1.25v)進(jìn)行比較，根據(jù)與該誤差對(duì)應(yīng)的輸出，對(duì)雙集電極的一方與恒流源I1連接的雙集電極結(jié)構(gòu)的NPN238進(jìn)行控制。該NPN238的集電極，仍與第8管腳8P連接，因此也根據(jù)檢測(cè)電壓VS，控制反饋電壓FB。從而，誤差放大器212以及NPN238，構(gòu)成控制反饋信號(hào)FB的反饋信號(hào)控制電路。另外，如果反饋電壓FB超過(guò)基準(zhǔn)電壓Vref1(例如3v)，則PNP晶體管(以下稱作PNP)231導(dǎo)通，限制反饋電壓FB的過(guò)度上升。
比較器215，對(duì)將電源電壓VCC用電阻240、241分壓得到的電壓、和基準(zhǔn)電壓Vref7(例如2.2v)進(jìn)行比較，并在電源電壓VCC達(dá)到規(guī)定值的時(shí)刻將其輸出反轉(zhuǎn)，并經(jīng)由或電路243對(duì)FF電路242進(jìn)行復(fù)位。
比較器218，將緩慢起動(dòng)電壓SS與基準(zhǔn)電壓Vref8(例如2.2v)相比較，如果電壓SS大，則經(jīng)由與電路244以及或電路239導(dǎo)通NPN234。通過(guò)NPN234的導(dǎo)通，二極管232被電流源I2逆偏置，其結(jié)果使得可以進(jìn)行第1誤差放大器211的通常動(dòng)作。
對(duì)于比較器219而言，雙集電極的另一方與恒流源I3連接的NPN238被第2誤差放大器212導(dǎo)通后，其電壓比基準(zhǔn)電壓Vref9(例如3.0v)低，比較輸出發(fā)生反轉(zhuǎn)。將比較器219、220的輸出以及比較器218的輸出的反轉(zhuǎn)信號(hào)，經(jīng)由或電路245施加在計(jì)時(shí)器模塊206上，計(jì)測(cè)規(guī)定時(shí)間后進(jìn)行輸出。通過(guò)該計(jì)時(shí)器模塊206的輸出，將FF242置位，通過(guò)該FF電路242的Q輸出停止邏輯模塊203的動(dòng)作。
接下來(lái)，參照?qǐng)D3的電路結(jié)構(gòu)圖、圖4、圖6、圖7的時(shí)序圖、以及圖5的動(dòng)作說(shuō)明圖，對(duì)如上那樣構(gòu)成的本發(fā)明的第1實(shí)施例的變換器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
圖3是從圖1以及圖2中，提取出與起動(dòng)時(shí)的緩慢起動(dòng)以及突發(fā)模式相關(guān)的部分的說(shuō)明用的圖。因此，在要觀察全體的電路動(dòng)作時(shí)，仍參照?qǐng)D1、圖2。
將電源電壓VCC提供給控制器IC200后，從由OSC模塊201、電容器132、電阻133構(gòu)成的三角波信號(hào)發(fā)生電路中，產(chǎn)生由電容器132的電容、和電阻133的電阻值決定的頻率的PWM用三角波信號(hào)CT。該三角波信號(hào)CT，被輸入到PWM比較器214的(+)輸入端子中。三角波信號(hào)CT的頻率，例如為120kHz，可選擇電容器132或電阻133的值，來(lái)設(shè)定為需要的頻率。
輸入到PWM比較器214的兩個(gè)(-)輸入端子的一方中的反饋電壓FB，被公共化電路高變?yōu)檩^高的值(上限值)。該公共化電路被供給電源電壓VCC，并由恒流源I1、NPN235、NPN238構(gòu)成。另外，該反饋電壓FB的值，被PNP231和基準(zhǔn)電壓Vref1限制為固定值。
另一方面，輸入到PWM比較器214的另一方的(-)輸入端子中的緩慢起動(dòng)電壓SS，由于沒(méi)有收到起動(dòng)信號(hào)ST，因此為零電壓。對(duì)于PWM比較器214，由于反饋電壓FB與緩慢起動(dòng)電壓SS中的低的輸入信號(hào)優(yōu)先，因此尚且不從PWM比較器214中輸出PWM控制信號(hào)。
起動(dòng)信號(hào)ST被從外部提供給作為緩慢起動(dòng)電路的起動(dòng)模塊205后，起動(dòng)模塊205內(nèi)部的恒流源被驅(qū)動(dòng)，該恒電流開(kāi)始流入電容器141。通過(guò)該恒電流，電容器141被充電，根據(jù)其充電時(shí)間常數(shù)，緩慢起動(dòng)電壓SS開(kāi)始上升。即開(kāi)始起動(dòng)時(shí)的緩慢起動(dòng)。
在PWM比較器214中，對(duì)緩緩上升的緩慢起動(dòng)電壓SS與三角波信號(hào)CT進(jìn)行比較，輸出與緩慢起動(dòng)電壓SS的值對(duì)應(yīng)的PWM控制信號(hào)。該P(yáng)WM控制信號(hào)，被經(jīng)由邏輯模塊203、輸出模塊204提供給MOSFET101～104，進(jìn)行變換器動(dòng)作。
作為變換器的負(fù)載的冷陰極熒光燈FL，由于在被施加的電壓變?yōu)橐?guī)定的值之前不點(diǎn)亮，因此在緩慢起動(dòng)的最初階段，輸出電壓Vo隨著緩慢起動(dòng)電壓SS的上升而上升。從而，不會(huì)像以往那樣，根據(jù)處于上限值的反饋電壓FB，而將過(guò)大的輸出電壓Vo(例如2000～2500v)施加在冷陰極熒光燈FL上。此外，由于也不會(huì)發(fā)生與過(guò)大的輸出電壓Vo的施加相伴的、沖擊電流的產(chǎn)生，因此顯著降低了對(duì)冷陰極熒光燈FL或變換器的主電路部件(MOSFET101～104、變壓器TR、電池BAT等)的損傷或壓力。
輸出電壓Vo、輸出電流Io被檢測(cè)出，并且該檢測(cè)電壓VS、檢測(cè)電流IS，被由第1誤差放大器211、第2誤差放大器212與基準(zhǔn)電壓Vref2、基準(zhǔn)電壓Vref3相比較，并通過(guò)其比較輸出來(lái)控制NPN235、NPN238。NPN235、NPN238被控制后，反饋電壓FB從上限值開(kāi)始下降。
輸出電壓Vo上升，并達(dá)到起動(dòng)電壓(約1000v)后，輸出電流Io開(kāi)始流動(dòng)，冷陰極熒光燈FL點(diǎn)亮，同時(shí)，輸出電壓Vo降低到工作電壓(約600v)。在該時(shí)刻，也沒(méi)有流過(guò)過(guò)大的沖擊電流。然后，輸出電流Io緩緩上升，另一方面，輸出電壓Vo維持為大致恒定的工作電壓。此外，輸出電壓Vo或輸出電流Io上升，并且NPN235、NPN238被控制后，反饋電壓FB，通過(guò)經(jīng)由反饋用的電容器136、137的反饋?zhàn)饔?，從上限值緩緩降低?br> 緩慢起動(dòng)電壓SS上升，同時(shí)，輸出電流Io增加，反饋電壓FB降低。在反饋電壓FB與緩慢起動(dòng)電壓SS相等的時(shí)刻，與PWM比較器214的三角波信號(hào)CT相比較的對(duì)象，從至此的緩慢起動(dòng)電壓SS起移至反饋電壓FB。由此，緩慢起動(dòng)結(jié)束。要從冷陰極熒光燈FL停止的狀態(tài)起上升，該緩慢起動(dòng)所需要的時(shí)間比較長(zhǎng)。該緩慢起動(dòng)所需要的時(shí)間，可通過(guò)調(diào)整外置于IC200的電容器141的電容，設(shè)定為需要的長(zhǎng)度。
輸出電流Io，被固定控制為由基準(zhǔn)電壓Vref2決定的規(guī)定值。冷陰極熒光燈FL的亮度，由流過(guò)它的電流決定，為了維持該電流，施加基本恒定的動(dòng)作電壓。從而，電壓Vo，為了在起動(dòng)時(shí)將冷陰極熒光燈FL點(diǎn)亮可施加高的電壓，一旦點(diǎn)亮之后，可為低的工作電壓。因此，在常態(tài)下，反饋電壓FB，被基于輸出電流Io決定。
另外，起動(dòng)模塊205的內(nèi)部設(shè)有對(duì)電容器141的積蓄電荷進(jìn)行放電的放電電路，以備在變換器停止的情況下，再次起動(dòng)。該放電，例如能夠通過(guò)起動(dòng)信號(hào)ST進(jìn)行。
接下來(lái)，參照?qǐng)D4、圖5，對(duì)PWM控制時(shí)的邏輯模塊203、輸出模塊204中的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1～N2的形成邏輯進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
基于脈寬調(diào)制信號(hào)，即PWM用三角波信號(hào)CT和反饋電壓FB，在設(shè)置令PMOS101和NMOS104這雙方截止的同時(shí)截止期間Toff(例如300nsec)、以及令PMOS103和NMOS102這雙方截止的同時(shí)截止期間Toff(例如300nsec)的時(shí)刻，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)作為第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的PMOS101的第1柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1、驅(qū)動(dòng)作為第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的NMOS102的第2柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N1、驅(qū)動(dòng)作為第3半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的PMOS103的第3柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P2、以及驅(qū)動(dòng)作為第4半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的NMOS104的第4柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N2。再有，在流過(guò)變壓器TR的一次繞組105的電流的方向從第1方向往第2方向、或者從第2方向往第1方向切換時(shí)的電流值，以為零的狀態(tài)切換的時(shí)刻，產(chǎn)生各個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1～N2。
在圖4中，在區(qū)間i柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N1為H電平，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N2為L(zhǎng)電平，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1為L(zhǎng)電平，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P2為H電平，PMOS101和NMOS102導(dǎo)通，在一次繞組105中，電流從電源BAT流向第1方向。該狀態(tài)，如圖5(a)所示。
進(jìn)入?yún)^(qū)間ii后，到柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N1變?yōu)長(zhǎng)電平，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P2變?yōu)長(zhǎng)電平為止，形成PMOS103與NMOS 102一起截止的期間Toff，防止流過(guò)貫通電流。該期間，只PMOS101導(dǎo)通，但根據(jù)變壓器TR的蓄積能量，第1方向的電流通過(guò)PMOS103的體二極管和PMOS101繼續(xù)流動(dòng)。
在區(qū)間ii的后半部分，通過(guò)柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P2變?yōu)長(zhǎng)電平，PMOS103導(dǎo)通，流入體二極管的電流轉(zhuǎn)移到PMOS103的溝道內(nèi)。該區(qū)間ii的狀態(tài)，如圖5(b)所示。
進(jìn)入?yún)^(qū)間iii后，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1變?yōu)镠電平，PMOS晶體管101截止。此外，在電流沿第1方向流動(dòng)的情況下，電流通過(guò)被截止的NMOS104的體二極管流動(dòng)。此時(shí)，@點(diǎn)的電位，從區(qū)間i、ii的接地電位GND起，降低由體二極管引起的壓降Vf。該區(qū)間iii的狀態(tài)如圖5(c)所示。
由變壓器TR的蓄積能量形成的第1方向的電流變?yōu)榱愫?，進(jìn)入?yún)^(qū)間iv。在該區(qū)間iv，如圖5(d)所示，電流為零，且只有PMOS103導(dǎo)通。由此，在本發(fā)明中，在切換一次繞組105的電流的方向之前，形成電流為零的狀態(tài)。
在切換該電流方向之前，令電流為零的狀態(tài)，通過(guò)結(jié)合變壓器TR、共振電容器111、112、冷陰極熒光燈FL等的電氣條件，來(lái)進(jìn)行PWM控制中的脈寬的范圍設(shè)定來(lái)獲得。
在區(qū)間v中，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P2為L(zhǎng)電平，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1為H電平，在PMOS103導(dǎo)通的狀態(tài)下，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N2變?yōu)镠電平后，NMOS104變?yōu)閷?dǎo)通，進(jìn)行零電流切換。通過(guò)PMOS103和NMOS104的導(dǎo)通，在一次繞組105中電流從電源BAT往第2方向流動(dòng)。該狀態(tài)，如圖5(e)所示。
進(jìn)入?yún)^(qū)間vi后，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N2為L(zhǎng)電平，在柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1變?yōu)長(zhǎng)電平之前，形成PMOS101與NMOS104同時(shí)截止的期間Toff，防止流過(guò)貫通電流。該期間，雖然只PMOS103導(dǎo)通，但通過(guò)變壓器TR的蓄積能量，第2方向的電流通過(guò)PMOS101的體二極管和PMOS103繼續(xù)流動(dòng)。在區(qū)間vi的后半部分，通過(guò)柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1變?yōu)長(zhǎng)電平，PMOS101導(dǎo)通，流過(guò)體二極管的電流轉(zhuǎn)移到PMOS101的溝道。該區(qū)間vi的狀態(tài)，如圖5(f)所示。
以后，進(jìn)入?yún)^(qū)間vii后，除了電流方向?yàn)榉捶较蛲?，與區(qū)間iii同樣地進(jìn)行動(dòng)作。該狀態(tài)如圖5(g)所示。此外，進(jìn)入?yún)^(qū)間viii后，第2方向的電流為零，如圖5(h)所示，只有PMOS101處于導(dǎo)通的狀態(tài)，@點(diǎn)的電位如圖所示那樣變化。
在電流方向從該第2方向往第1方向切換時(shí)，同樣也進(jìn)行零電流切換。
像這樣，第2開(kāi)關(guān)102，在三角波信號(hào)列CT的相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)和反饋信號(hào)FB相等為止持續(xù)導(dǎo)通；第1開(kāi)關(guān)101，在第2開(kāi)關(guān)102導(dǎo)通的時(shí)刻的規(guī)定時(shí)間之前導(dǎo)通，直到第2開(kāi)關(guān)102截止之后的三角波信號(hào)的另一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻為止持續(xù)導(dǎo)通。第4開(kāi)關(guān)104，在三角波信號(hào)列CT的與第2開(kāi)關(guān)102導(dǎo)通的三角波信號(hào)不同的、相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)與反饋信號(hào)FB相等為止持續(xù)導(dǎo)通；第3開(kāi)關(guān)103，從第2開(kāi)關(guān)102截止且第1開(kāi)關(guān)101導(dǎo)通的時(shí)刻，即第4開(kāi)關(guān)104導(dǎo)通的規(guī)定期間前起導(dǎo)通，到第4開(kāi)關(guān)104截止之后的三角波信號(hào)的另一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻為止持續(xù)導(dǎo)通。
另外，可在圖1中，代替PMOS101以及PMOS103，采用NMOS作為第1開(kāi)關(guān)以及第3開(kāi)關(guān)。此時(shí)，結(jié)合該變更，還變更柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
接下來(lái)，對(duì)突發(fā)模式進(jìn)行說(shuō)明。在將電源電壓VCC提供給控制器IC200的狀態(tài)下，從由BOSC模塊202、電容器131構(gòu)成的突發(fā)用三角波信號(hào)發(fā)生電路中，產(chǎn)生由電容器131的電容和內(nèi)部電阻的電阻值決定的頻率的突發(fā)用三角波信號(hào)BCT。突發(fā)模式的控制，通過(guò)變更占空比信號(hào)DUTY的電平，調(diào)整是否使其與突發(fā)用三角波信號(hào)BCT交叉，以及交叉的時(shí)間來(lái)進(jìn)行。
參照?qǐng)D6，占空比信號(hào)DUTY超過(guò)突發(fā)用三角波信號(hào)BCT的運(yùn)行期間(ON DUTY)，進(jìn)行PWM控制。另一方面，占空比信號(hào)DUTY低于突發(fā)用三角波信號(hào)BCT的閑置期間(OFF DUTY)，停止PWM控制，停止向冷陰極熒光燈FL供給電力。
PWM用三角波信號(hào)CT的頻率例如為120kHz，由頻率為例如150Hz的三角波信號(hào)BCT對(duì)其進(jìn)行突發(fā)控制，因此在視覺(jué)上沒(méi)有任何問(wèn)題。而且，通過(guò)控制占空比信號(hào)DUTY的大小，通過(guò)PWM控制來(lái)超過(guò)可向冷陰極熒光燈FL供給的范圍，還能進(jìn)行廣范圍的電力供給、即光量的控制。突發(fā)用三角波信號(hào)BCT的頻率(突發(fā)頻率)，通過(guò)選擇電容器131的電容，設(shè)定為需要的頻率(例如100Hz～500Hz)。
突發(fā)頻率，如上述那樣，在某頻率范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整以成為規(guī)定的頻率，而該頻率范圍位于可聽(tīng)頻率域。變壓器TR，因該磁通的變化，鐵心(鐵芯)或線圈發(fā)生變形，位置發(fā)生偏離。
突發(fā)頻率，位于可聽(tīng)頻率域中，因此由該鐵心或線圈的變形等產(chǎn)生的聲音，形成變壓器的響聲。從而，在變換器作為液晶電視機(jī)或筆記本計(jì)算機(jī)等聽(tīng)取聲音的電子機(jī)器的液晶顯示器用背光光源來(lái)使用的情況下，變壓器的響聲尤其成為問(wèn)題。
在本發(fā)明中，通過(guò)間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐罚陂g歇?jiǎng)幼餍盘?hào)(突發(fā)信號(hào))BRT，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ?閑置)時(shí)將誤差信號(hào)FB實(shí)質(zhì)上設(shè)定為零，同時(shí)，從間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行(運(yùn)行)狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使誤差信號(hào)FB緩慢增加，或在從間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行(On)狀態(tài)向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ?Off)狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使誤差信號(hào)FB緩慢減少。由此，將伴隨突發(fā)控制產(chǎn)生的變壓器的響聲抑制為非常低的水平。
此外，在包括間歇?jiǎng)幼鞯纳仙⑾陆灯陂g的所有的期間中，如本發(fā)明所示，通過(guò)進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)，即使在CCFL的電流小的部分，也可確保正·負(fù)電流的對(duì)稱性。該正·負(fù)電流的對(duì)稱性的保持、與過(guò)大電流的防止相結(jié)合，延長(zhǎng)CCFL的壽命。
此外，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，令誤差信號(hào)FB實(shí)質(zhì)上為零，來(lái)將輸出電流Io完全變?yōu)榱?。例如，要將脈寬變窄來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)作停止?fàn)顟B(tài)的情況下，CCFL中有時(shí)會(huì)產(chǎn)生只有一方極性側(cè)發(fā)光的燈單側(cè)點(diǎn)亮現(xiàn)象(峰值放電現(xiàn)象)。伴隨著該燈單側(cè)點(diǎn)亮現(xiàn)象產(chǎn)生，在燈內(nèi)部水銀偏向一方電極側(cè)，燈壽命明顯降低。在本發(fā)明中，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，使輸出電流Io、輸出電壓Vo完全變?yōu)榱悖虼瞬粫?huì)發(fā)生燈單側(cè)點(diǎn)亮現(xiàn)象，能夠延長(zhǎng)CCFL的壽命。
具體地來(lái)觀察電路動(dòng)作，則再參照?qǐng)D6、圖7，在閑置期間，作為比較器221的輸出的間歇?jiǎng)幼餍盘?hào)(突發(fā)信號(hào))BRT，處于低(L)電平，NPN234截止。
由此，二極管232被恒流源I2順偏置，反饋電路的電容器136，被從恒流源I2經(jīng)由二極管232充電。從而，檢測(cè)電流IS變?yōu)楦叩闹担?誤差放大器211的誤差輸出處于高電平，NPN235導(dǎo)通，因此反饋電壓FB幾乎為零電壓。
由于PWM比較器214，對(duì)兩個(gè)負(fù)(-)輸入中的較低方的電壓、和正(+)輸入的三角波信號(hào)CT進(jìn)行比較，因此在閑置期間，如圖6的例如左端側(cè)所示那樣，PWM控制信號(hào)不被輸出。
在時(shí)刻t1，從閑置期間向運(yùn)行期間轉(zhuǎn)移時(shí)，突發(fā)信號(hào)BRT，從L電平變?yōu)镠電平，NPN234導(dǎo)通。由此，二極管232從被恒流源I2順偏置的狀態(tài)解除。
被充電至電容器136中的電荷，被通過(guò)恒流源I1、電容器136、電阻140、電阻115的路徑放電。伴隨該電容器136的電荷的放電，檢測(cè)電流IS緩慢降低，另外反饋電壓FB同樣緩慢上升。然后，檢測(cè)電流IS到達(dá)處于所設(shè)定的規(guī)定值的狀態(tài)，進(jìn)行通常的PWM控制。
由此，在從閑置期間向運(yùn)行期間轉(zhuǎn)移時(shí)，反饋電壓FB，從幾乎零電壓起經(jīng)過(guò)電容器136的放電動(dòng)作花費(fèi)的時(shí)間(圖7中由“α”表示)后緩慢上升。從而，PWM控制信號(hào)的脈寬也從窄狀態(tài)緩緩變寬，因此輸出電流Io進(jìn)行緩慢起動(dòng)來(lái)緩緩增加。因此，與向運(yùn)行期間轉(zhuǎn)移相伴的輸出電流Io的超調(diào)不會(huì)發(fā)生。
運(yùn)行期間中，突發(fā)信號(hào)BRT處于高(H)電平且NPN234導(dǎo)通，二極管234被逆偏置后截止。此時(shí)，第1誤差放大器211，產(chǎn)生與被輸入的檢測(cè)電流IS對(duì)應(yīng)的輸出，并控制NPN235的導(dǎo)通度。由此，PWM控制信號(hào)被從PWM比較器214提供給邏輯模塊203，輸出柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1～N2，PMOS101、103、NMOS102、104被PWM控制。還有，圖6的Toff，是為了防止貫通電流而設(shè)定的、同時(shí)截止期間。
在時(shí)刻t2，從運(yùn)行期間向閑置期間轉(zhuǎn)移時(shí)，突發(fā)信號(hào)BRT，從H電平變?yōu)長(zhǎng)電平，NPN234截止。由此，二極管232被恒流源I2順偏置。
然后，電容器136，被通過(guò)恒流源I2、電容器136、NPN235的路徑充電。伴隨著向該電容器136的電荷的充電，檢測(cè)電流IS緩緩上升，此外反饋電壓FB同樣緩緩降低(在圖7中用“β”表示)。檢測(cè)電流IS變?yōu)樯舷拗?恒流源I2的電源電壓；3V)，反饋電壓FB變?yōu)榇笾铝汶妷?。此時(shí)，PWM控制被停止。
由此，在從運(yùn)行期間向閑置期間轉(zhuǎn)移時(shí)，反饋電壓FB，從大致PWM控制下的值，經(jīng)過(guò)電容器136的充電動(dòng)作所花費(fèi)的時(shí)間而緩慢降低。即進(jìn)行緩慢停止。從而，PWM控制信號(hào)的脈寬，也從通常的控制狀態(tài)起緩緩變窄。由此，與向閑置期間的轉(zhuǎn)移相伴的輸出電流Io，緩緩減少。
在突發(fā)模式中，與起動(dòng)時(shí)不同，即冷陰極熒光燈FL處于點(diǎn)亮狀態(tài)后，緩慢起動(dòng)以及緩慢停止所花費(fèi)的時(shí)間，比起動(dòng)時(shí)的緩慢起動(dòng)所需要的時(shí)間縮短。
如果將起動(dòng)時(shí)的軟起動(dòng)用的電路，用于突發(fā)模式的緩慢起動(dòng)以及緩慢停止，則上升所需要的時(shí)間α、下降所需要的時(shí)間β變長(zhǎng)，難以正確地進(jìn)行負(fù)載控制。反過(guò)來(lái)，將突發(fā)模式下的緩慢起動(dòng)以及緩慢停止中所使用的電路，用于起動(dòng)時(shí)的軟起動(dòng)用時(shí)，不能有效地抑制起動(dòng)時(shí)的沖擊電流。
在本發(fā)明中，利用設(shè)置在反饋電路中的電容器136，來(lái)進(jìn)行突發(fā)模式中的緩慢起動(dòng)以及緩慢停止，并決定其時(shí)間。從而，不用特別地設(shè)置其他的電路機(jī)構(gòu)，能夠利用為了進(jìn)行PWM控制而設(shè)置的電路元件，來(lái)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行緩慢起動(dòng)以及緩慢停止。
此外，由于間歇?jiǎng)幼鞯木徛饎?dòng)、緩慢停止，利用向反饋電路的電容器的充放電來(lái)進(jìn)行，因此可與變換器起動(dòng)時(shí)的緩慢起動(dòng)無(wú)關(guān)地，另行設(shè)定為任意的短時(shí)間。從而，由于該時(shí)間設(shè)定，能夠通過(guò)選擇反饋電容器的電容來(lái)結(jié)合變壓器地進(jìn)行調(diào)整，因此可容易地使響聲的等級(jí)減小到與使用本發(fā)明的變換器的電子機(jī)器相適應(yīng)的等級(jí)。
此外，由于通過(guò)包括間歇?jiǎng)幼鞯纳仙?、下降期間來(lái)在所有的期間，如本發(fā)明那樣進(jìn)行PWM控制，即使CCFL的電流小的部分也確保正·負(fù)電流的對(duì)稱性，因此能夠與過(guò)大電流的防止相結(jié)合，抑制CCFL的壽命降低。
圖8是表示本發(fā)明的第2實(shí)施例中的變換器的全體結(jié)構(gòu)的圖。該第2實(shí)施例所表示的示例中，設(shè)置兩臺(tái)變壓器TR1、TR2，通過(guò)半橋型的切換電路進(jìn)行PWM控制，同時(shí)在各個(gè)變壓器TR1、TR2中，分別設(shè)置有兩個(gè)二次繞組309、310、409、410。這各個(gè)二次繞組309、310、409、410上，分別連接冷陰極熒光燈FL11、FL12、FL21、FL22，對(duì)總計(jì)4個(gè)冷陰極熒光燈的點(diǎn)亮進(jìn)行控制。
在圖8中，對(duì)第1變壓器TR1的系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。該半橋型的開(kāi)關(guān)電路，通過(guò)第1電容器301和作為第1開(kāi)關(guān)的NMOS302，形成通往變壓器TR1的一次繞組308的第1方向的電流路徑。此外，通過(guò)作為第2開(kāi)關(guān)的PMOS303和第2電容器304，形成通往變壓器TR1的一次繞組308的第2方向的電流路徑。這PMOS303、NMOS302，分別具有體二極管(即背柵二極管)。通過(guò)該體二極管，能夠流過(guò)與本來(lái)的電流路徑方向相反的電流。還有，也可另外設(shè)置發(fā)揮與體二極管同樣的功能的二極管。
直流電源BAT的電源電壓VDD，經(jīng)由PMOS303、NMOS302、電容器301、304，提供給變壓器TR1的一次繞組308，并在該二次繞組309、310中感應(yīng)出與繞組比對(duì)應(yīng)的高電壓。該被感應(yīng)的高電壓，被提供給冷陰極熒光燈FL11、FL12后，冷陰極熒光燈FL11、FL12點(diǎn)亮。還有，穩(wěn)壓二極管305、電阻306、電容器307，是為了使直流電源BAT的電源電壓VDD、與變換器控制用IC600的電源電壓VCC不同，而對(duì)柵極電壓進(jìn)行電平移位的器件。
電容器311、312、電容器315、316，與電阻319、電阻320一起，檢測(cè)出施加在冷陰極熒光燈FL11、FL12上的電壓，反饋給控制器IC600。電阻323、電阻326，檢測(cè)出流過(guò)冷陰極熒光燈FL11、FL12的電流后，反饋給控制器IC600。此外，電容器311、315，用于通過(guò)其電容和變壓器TR1的電感成分使其共振，冷陰極熒光燈FL11、FL12的寄生電容也有助于該共振。313、314、317、318、321、322、324、325為二極管。此外，327為電源電壓穩(wěn)定用的電容器。
接下來(lái)，對(duì)于第2變壓器TR2的系統(tǒng)，將各構(gòu)成要素的編號(hào)，設(shè)定為4字開(kāi)頭，并賦予與第1變壓器TR1的系統(tǒng)的構(gòu)成要素相同的編號(hào)。例如，相對(duì)一次繞組308為408，其他也同樣。從而，由于為相同的結(jié)構(gòu)，因此省略再次說(shuō)明。
變換器控制用IC600，具有多個(gè)輸入輸出管腳。該IC600，與第1實(shí)施例下的變換器控制用IC200的管腳配置及其內(nèi)部構(gòu)成大致相同。只是，由于具有第1變壓器TR1的系統(tǒng)與第2變壓器TR2的系統(tǒng)這兩個(gè)系統(tǒng)，并且對(duì)各個(gè)變壓器TR1、TR2的兩個(gè)二次繞組的每一個(gè)配備冷陰極熒光燈FL11～FL22，因此在反饋系統(tǒng)等的一部分結(jié)構(gòu)中有所不同。
下面，只對(duì)變換器控制用IC600與變換器控制用IC200的不同點(diǎn)進(jìn)行追加說(shuō)明。第2管腳2P，是連接用于設(shè)定突發(fā)用三角波信號(hào)BCT的充放電電流的電阻501的電阻連接端子。第4管腳4P，是連接用于設(shè)定PWM用三角波信號(hào)CT的放電電流的電阻503的電阻連接端子。這些端子，根據(jù)需要也可設(shè)置在變換器控制用IC200中。
第15管腳15P，是向外部輸出異常檢測(cè)信號(hào)(相當(dāng)于圖2的FF242的輸出)的端子。第17管腳17P以及第18管腳18P，輸入用于對(duì)第1變壓器TR1的系統(tǒng)與第2變壓器TR2的系統(tǒng)的第2個(gè)冷陰極熒光燈FL12、FL22進(jìn)行過(guò)電流保護(hù)的檢測(cè)信號(hào)，該檢測(cè)電壓分別由內(nèi)部的比較器與基準(zhǔn)電壓相比較。第19管腳19P，是向外部輸出設(shè)置在內(nèi)部的調(diào)節(jié)器的輸出電壓的端子。
該IC600的第1管腳1P～第28管腳28P、和第1實(shí)施例的變換器控制用IC200的各個(gè)管腳，管腳編號(hào)和括號(hào)內(nèi)所示的記號(hào)均相同(例如，DUTY與DUTY；FB與FB1、FB2)的分別對(duì)應(yīng)。
在該IC600中，電阻501連接在第2管腳2P與地之間，電容器502連接在第3管腳3P與地之間，電阻503連接在第4管腳4P與地之間，電阻504連接在第5管腳5P與地之間，電阻505、506連接在第6管腳6P與地之間，電容器507連接在第7管腳7P與地之間。
電容器508連接在第9管腳9P與第10管腳10P之間，此外，在第10管腳10P上，經(jīng)電阻513輸入檢測(cè)電壓IS1。電容器509，連接在第9管腳9P與第11管腳11P之間，此外在第11管腳11P上輸入檢測(cè)電壓VS1。
電容器511連接在第12管腳12P與第13管腳13P之間，此外在第13管腳13P上經(jīng)電阻514輸入檢測(cè)電壓IS2。電容器512，連接在第12管腳12P與第14管腳14P之間，此外在第14管腳14P上輸入檢測(cè)電壓VS2。還有，531～534為電容器。
此外，將直流電源BAT的電壓VDD，通過(guò)由電阻522、穩(wěn)壓二極管523及NPN524構(gòu)成的串聯(lián)調(diào)節(jié)器，調(diào)整為IC600的規(guī)定的電源電壓VCC(例如5～12v)后，提供給IC600。還有，電容器521、526為穩(wěn)定用電容器，設(shè)置在其他適當(dāng)必要的位置。
接下來(lái)，參照?qǐng)D9、圖10的時(shí)序圖以及圖11的動(dòng)作說(shuō)明圖，對(duì)如上那樣構(gòu)成的本發(fā)明的第2實(shí)施例的變換器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在圖9～圖11中，對(duì)由第1變壓器TR1的系統(tǒng)實(shí)施的控制進(jìn)行說(shuō)明。還有，IC600的內(nèi)部構(gòu)成以及動(dòng)作，與第1實(shí)施例中的IC200(圖2)大致相同。此外，由于由第2變壓器TR2的系統(tǒng)實(shí)施的控制，也同樣進(jìn)行，因此省略其說(shuō)明。
參照?qǐng)D9，在占空比信號(hào)DUTY超過(guò)突發(fā)用三角波信號(hào)BCT的期間(ON DUTY)，進(jìn)行PWM控制。另一方面，在占空比信號(hào)DUTY低于突發(fā)用三角波信號(hào)BCT的期間(OFF DUTY)，停止PWM控制，停止向冷陰極熒光燈FL11、FL12供給電力。
在該實(shí)施例中，PWM用三角波信號(hào)CT的頻率例如為100kHz，用頻率例如為300Hz的三角波信號(hào)BCT對(duì)其進(jìn)行突發(fā)控制，因此在視覺(jué)上也沒(méi)有任何問(wèn)題。而且，通過(guò)控制占空比信號(hào)DUTY的大小，通過(guò)PWM控制超過(guò)可對(duì)冷陰極熒光燈FL11、FL12提供的范圍，還能夠在廣范圍進(jìn)行電力供給、即光量的控制。
觀察圖9的時(shí)序圖，在占空比信號(hào)DUTY低于突發(fā)用三角波信號(hào)BCT的期間，反饋電壓FB1被約束為低電壓。由此，不進(jìn)行PWM控制，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1處于H電平，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N1處于L電平。因此，PMOS303以及NMOS302持續(xù)截止?fàn)顟B(tài)，因此不向變壓器TR1供給電力。
接下來(lái)，占空比信號(hào)DUTY超過(guò)突發(fā)用三角波信號(hào)BCT后，反饋電壓FB1，在連接在第9、第10管腳間的電容器508的作用下，緩慢地上升，達(dá)到與本來(lái)的反饋相應(yīng)的恒定值。由此，IC600進(jìn)行PWM控制，輸出柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1、N1，PMOS303、NMOS302被PWM控制。
下面，對(duì)PWM控制時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在設(shè)置令PMOS303和NMOS302這雙方截止的同時(shí)截止期間Toff的時(shí)刻，產(chǎn)生柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1、N1。再有，在將流過(guò)變壓器TR1的一次繞組308的電流的方向從第1方向往第2方向、或從第2方向往第1方向切換時(shí)的電流值，以零的狀態(tài)切換的時(shí)刻，產(chǎn)生各個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1、N1。
接著，參照?qǐng)D10、圖11，對(duì)PWM控制時(shí)的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1、N1的形成邏輯進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
基于脈寬調(diào)制信號(hào)，即PWM用三角波信號(hào)CT和反饋電壓FB1，在設(shè)置令PMOS303和NMOS302這雙方截止的同時(shí)截止期間Toff的時(shí)刻，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)PMOS303的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1、和驅(qū)動(dòng)NMOS302的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N1。再有，在將流過(guò)變壓器TR的一次繞組308的電流的方向從第1方向往第2方向、或從第2方向往第1方向切換時(shí)的電流值，以零的狀態(tài)切換的時(shí)刻，產(chǎn)生各個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1、N1。
圖10中，在區(qū)間i中柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1為L(zhǎng)電平，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N1為L(zhǎng)電平，PMOS303導(dǎo)通，通過(guò)電容器304在一次繞組308上電流流往第1方向。該狀態(tài)如圖11(a)所示。
進(jìn)入?yún)^(qū)間ii后，由于柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1為H電平，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N1為L(zhǎng)電平，因此形成PMOS303和NMOS302同時(shí)截止的期間Toff。由此，防止流過(guò)貫通電流。該期間，通過(guò)變壓器TR1的蓄積能量，第1方向的電流通過(guò)NMOS302的體二極管和電容器304持續(xù)流動(dòng)。此時(shí)，@點(diǎn)的電位，從接地電位GND起，下降體二極管引起的電壓降Vf。該區(qū)間ii的狀態(tài)，如圖11(b)所示。
進(jìn)入?yún)^(qū)間ii的后半部分后，由變壓器TR1的蓄積能量帶來(lái)的第1方向的電流變?yōu)榱愫?，進(jìn)入?yún)^(qū)間iii。在該區(qū)間iii中，如圖11(c)所示，電流為零，且PMOS303、NMOS302均截止。另外，在該區(qū)間iii中，@點(diǎn)的電位不固定。由此，在本發(fā)明中，在切換一次繞組308的電流的方向以前，形成電流為零的狀態(tài)。
在切換該電流方向以前，令電流為零的狀態(tài)，通過(guò)結(jié)合變壓器TR1、共振電容器311、315、冷陰極熒光燈FL11、FL12等的電氣條件，進(jìn)行PWM控制中的脈寬的范圍設(shè)定來(lái)得到。
在區(qū)間iv，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1為H電平，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N1為H電平，NMOS302導(dǎo)通，通過(guò)電容器301在一次繞組308中電流流往第2方向。該狀態(tài)，如圖11(d)所示。
由于進(jìn)入?yún)^(qū)間v后，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)N1為L(zhǎng)電平，柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1為H電平，因此形成PMOS303和NMOS302同時(shí)截止的期間Toff。由此，防止貫通電流流動(dòng)。該期間，通過(guò)變壓器TR1的蓄積能量，第2方向的電流通過(guò)PMOS303的體二極管和電容器301持續(xù)流動(dòng)。此時(shí)，@點(diǎn)的電位，從電源電壓VCC起上升體二極管引起的電壓降Vf。該區(qū)間v的狀態(tài)，如圖11(e)所示。
進(jìn)入?yún)^(qū)間v的后半部分，由變壓器TR1的蓄積能量帶來(lái)的第2方向的電流變?yōu)榱愫螅M(jìn)入?yún)^(qū)間vi。在該區(qū)間vi中，如圖11(f)所示，電流為零，且PMOS303、NMOS302均截止。如以前一樣，在該區(qū)間vi中，@點(diǎn)的電位為不固定。由此，在本發(fā)明中，在切換一次繞組308的電流的方向以前，形成電流為零的狀態(tài)。
由此，第1開(kāi)關(guān)303，在三角波信號(hào)列CT的相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，直到其之后的三角波信號(hào)和反饋信號(hào)FB相等為止持續(xù)導(dǎo)通，第2開(kāi)關(guān)302，在三角波信號(hào)列CT的與第1開(kāi)關(guān)303導(dǎo)通的三角波信號(hào)不同的、相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到其之后的三角波信號(hào)和反饋信號(hào)FB相等為止持續(xù)導(dǎo)通。
另外，在圖8中，可代替PMOS303，采用NMOS作為第1開(kāi)關(guān)。在該情況下，結(jié)合此變更，對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)也進(jìn)行變更。
接下來(lái)，對(duì)于突發(fā)模式，在該第2實(shí)施例中，也通過(guò)間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐?，與第1實(shí)施例同樣地，基于間歇?jiǎng)幼餍盘?hào)BRT，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)將誤差信號(hào)FB1、FB2設(shè)定為實(shí)質(zhì)為零，同時(shí)從間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)起向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)使誤差信號(hào)FB1、FB2緩慢增加，此外，從間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)起向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)使誤差信號(hào)FB1、FB2緩慢減少。
由于該突發(fā)模式時(shí)的動(dòng)作或由其帶來(lái)的效果等，與第1實(shí)施例相同，因此省略再次說(shuō)明。
工業(yè)上的利用可能性本發(fā)明中的變換器、其控制器IC及采用該變換器的電子機(jī)器，能夠適用于筆記本計(jì)算機(jī)的液晶監(jiān)視器、液晶電視機(jī)、導(dǎo)航用顯示裝置等的液晶顯示器的背光光源中。
權(quán)利要求
1.一種直流—交流變換裝置，具備變壓器，其具有一次繞組和至少一個(gè)二次繞組；第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，其串聯(lián)連接在直流電源之間且之間隔著所述一次繞組，用于使電流在所述一次繞組上向第1方向流動(dòng)；第3半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和第4半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，其串聯(lián)連接在直流電源之間且之間隔著所述一次繞組，用于使電流在所述一次繞組上向第2方向流動(dòng)；電流檢測(cè)電路，其檢測(cè)出流過(guò)與所述二次繞組連接的負(fù)載的電流；三角波信號(hào)發(fā)生電路，其產(chǎn)生三角波信號(hào)；PWM控制信號(hào)發(fā)生電路，其對(duì)基于由所述電流檢測(cè)電路得到的電流檢測(cè)信號(hào)的誤差信號(hào)、和所述三角波信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)產(chǎn)生PWM控制信號(hào)；間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐?，其基于間歇?jiǎng)幼餍盘?hào)，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，將所述誤差信號(hào)設(shè)定為實(shí)質(zhì)為零，同時(shí)在從間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使所述誤差信號(hào)緩慢增加，在從間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使所述誤差信號(hào)緩慢減小；以及，開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出用的邏輯電路，其基于所述PWM控制信號(hào)，按照設(shè)置令所述第1開(kāi)關(guān)和所述第4開(kāi)關(guān)這雙方截止的同時(shí)截止期間、以及令所述第3開(kāi)關(guān)和所述第2開(kāi)關(guān)這雙方截止的同時(shí)截止期間的方式，且在將流過(guò)所述一次繞組的電流的方向從所述第1方向往所述第2方向或者從所述第2方向往所述第1方向切換時(shí)的電流值以零的狀態(tài)切換的時(shí)刻，產(chǎn)生使所述第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第1開(kāi)關(guān)信號(hào)、使所述第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第2開(kāi)關(guān)信號(hào)、使所述第3半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第3開(kāi)關(guān)信號(hào)、使所述第4半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第4開(kāi)關(guān)信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流—交流變換裝置，其特征在于，所述第2開(kāi)關(guān)，在所述三角波信號(hào)列的相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)和所述誤差信號(hào)相等為止持續(xù)導(dǎo)通，所述第1開(kāi)關(guān)，在所述第2開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的時(shí)刻的規(guī)定時(shí)間前導(dǎo)通，并直到所述第2開(kāi)關(guān)截止之后的三角波信號(hào)的另一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻為止持續(xù)導(dǎo)通，所述第4開(kāi)關(guān)，在所述三角波信號(hào)列的與所述第2開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的三角波信號(hào)不同的、相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)與所述誤差信號(hào)相等為止持續(xù)導(dǎo)通，所述第3開(kāi)關(guān)，在所述第2開(kāi)關(guān)截止且所述第1開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的時(shí)刻，即從所述第4開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的規(guī)定期間前起導(dǎo)通，直到所述第4開(kāi)關(guān)截止之后的三角波信號(hào)的另一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻為止持續(xù)導(dǎo)通。
3.一種直流—交流變換裝置，具備變壓器，其具有一次繞組和至少一個(gè)二次繞組；第1電容器和第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，其串聯(lián)連接在直流電源之間且之間隔著所述一次繞組，用于使電流在所述一次繞組上向第1方向流動(dòng)；第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和第2電容器，其串聯(lián)連接在直流電源之間且之間隔著所述一次繞組，用于使電流在所述一次繞組上向第2方向流動(dòng)；電流檢測(cè)電路，其檢測(cè)出流過(guò)與所述二次繞組連接的負(fù)載的電流；三角波信號(hào)發(fā)生電路，其產(chǎn)生三角波信號(hào)；PWM控制信號(hào)發(fā)生電路，其對(duì)基于由所述電流檢測(cè)電路得到的電流檢測(cè)信號(hào)的誤差信號(hào)、和所述三角波信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)產(chǎn)生PWM控制信號(hào)；間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐?，其基于間歇?jiǎng)幼餍盘?hào)，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，將所述誤差信號(hào)設(shè)定為實(shí)質(zhì)為零，同時(shí)在從間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使所述誤差信號(hào)緩慢增加，在從間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使所述誤差信號(hào)緩慢減?。灰约?，開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出用的邏輯電路，其基于所述PWM控制信號(hào)，按照設(shè)置令所述第1開(kāi)關(guān)和所述第2開(kāi)關(guān)這雙方截止的同時(shí)截止期間的方式，且在將流過(guò)所述一次繞組的電流的方向從所述第1方向往所述第2方向或者從所述第2方向往所述第1方向切換時(shí)的電流值以零的狀態(tài)切換的時(shí)刻，產(chǎn)生使所述第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第1開(kāi)關(guān)信號(hào)、使所述第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第2開(kāi)關(guān)信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流—交流變換裝置，其特征在于，所述第1開(kāi)關(guān)，在所述三角波信號(hào)列的相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)與所述誤差信號(hào)相等為止持續(xù)導(dǎo)通，所述第2開(kāi)關(guān)，在所述三角波信號(hào)列的與所述第1開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的三角波信號(hào)不同的、相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)與所述誤差信號(hào)相等為止持續(xù)導(dǎo)通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4所述的直流—交流變換裝置，其特征在于，所述PWM控制信號(hào)發(fā)生電路，具有誤差信號(hào)發(fā)生電路，輸出基于所述電流檢測(cè)信號(hào)和電流基準(zhǔn)信號(hào)之差的誤差信號(hào)；以及PWM比較器，對(duì)所述三角波信號(hào)和所述誤差信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)輸出所述PWM控制信號(hào)，所述間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐罚哂信c所述誤差信號(hào)發(fā)生電路耦合，且被用所述間歇?jiǎng)幼餍盘?hào)控制為導(dǎo)通或者截止的間歇?jiǎng)幼饔每刂圃?，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，所述間歇?jiǎng)幼饔每刂圃磺袚Q為令所述誤差信號(hào)實(shí)質(zhì)上為零。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流—交流變換裝置，其特征在于，所述誤差信號(hào)發(fā)生電路，基于對(duì)所述電流檢測(cè)信號(hào)與所述電流基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較的誤差放大器的誤差輸出，輸出所述誤差信號(hào)，所述間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐?，通過(guò)將給所述誤差放大器的所述電流檢測(cè)信號(hào)設(shè)定為規(guī)定值，來(lái)使所述誤差信號(hào)實(shí)質(zhì)上為零。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流—交流變換裝置，其特征在于，在所述誤差信號(hào)發(fā)生電路的輸出端、與所述誤差放大器的電流檢測(cè)信號(hào)輸入端之間，連接有電容器，在向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ罐D(zhuǎn)移時(shí)，向所述誤差信號(hào)為零的方向?qū)λ鲭娙萜鞯碾姾蛇M(jìn)行放電，在向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行轉(zhuǎn)移時(shí)，向所述誤差信號(hào)增加的方向?qū)㈦姾沙潆姷剿鲭娙萜髦小?br> 8.一種控制器IC，用于驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)電路，來(lái)向與變壓器的二次繞組連接的負(fù)載供給交流電力，該開(kāi)關(guān)電路包括第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，其間隔著所述變壓器的一次繞組串聯(lián)連接，用于使來(lái)自直流電源的電流向第1方向流動(dòng)；以及，第3半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和第4半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，其間隔著所述一次繞組串聯(lián)連接，用于使來(lái)自所述直流電源的電流向第2方向流動(dòng)，具備三角波信號(hào)發(fā)生電路，其產(chǎn)生三角波信號(hào)；PWM控制信號(hào)發(fā)生電路，其對(duì)基于與所述負(fù)載中流過(guò)的電流相應(yīng)的電流檢測(cè)信號(hào)的誤差信號(hào)、和所述三角波信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)產(chǎn)生PWM控制信號(hào)；間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐?，其基于間歇?jiǎng)幼餍盘?hào)，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，將所述誤差信號(hào)設(shè)定為實(shí)質(zhì)為零，同時(shí)在從間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使所述誤差信號(hào)緩慢增加，在從間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使所述誤差信號(hào)緩慢減?。灰约?，開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出用的邏輯電路，其基于所述PWM控制信號(hào)，按照設(shè)置令所述第1開(kāi)關(guān)和所述第4開(kāi)關(guān)這雙方截止的同時(shí)截止期間、以及令所述第3開(kāi)關(guān)和所述第2開(kāi)關(guān)這雙方截止的同時(shí)截止期間的方式，且在將流過(guò)所述一次繞組的電流的方向從所述第1方向往所述第2方向或者從所述第2方向往所述第1方向切換時(shí)的電流值以零的狀態(tài)切換的時(shí)刻，產(chǎn)生使所述第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第1開(kāi)關(guān)信號(hào)、使所述第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第2開(kāi)關(guān)信號(hào)、使所述第3半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第3開(kāi)關(guān)信號(hào)、使所述第4半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第4開(kāi)關(guān)信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制器IC，其特征在于，所述第2開(kāi)關(guān)，在所述三角波信號(hào)列的相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)和所述誤差信號(hào)相等為止持續(xù)導(dǎo)通，所述第1開(kāi)關(guān)，在所述第2開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的時(shí)刻的規(guī)定時(shí)間前導(dǎo)通，并直到所述第2開(kāi)關(guān)截止之后的三角波信號(hào)的另一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻為止持續(xù)導(dǎo)通，所述第4開(kāi)關(guān)，在所述三角波信號(hào)列的與所述第2開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的三角波信號(hào)不同的、相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)與所述誤差信號(hào)相等為止持續(xù)導(dǎo)通，所述第3開(kāi)關(guān)，在所述第2開(kāi)關(guān)截止且所述第1開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的時(shí)刻，即從所述第4開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的規(guī)定期間前起導(dǎo)通，直到所述第4開(kāi)關(guān)截止之后的三角波信號(hào)的另一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻為止持續(xù)導(dǎo)通。
10.一種控制器IC，用于驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)電路，來(lái)向與變壓器的二次繞組連接的負(fù)載供給交流電力，該開(kāi)關(guān)電路包括第1電容器和第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，其間隔著所述變壓器的一次繞組串聯(lián)連接，用于使來(lái)自直流電源的電流向第1方向流動(dòng)；以及，第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和第2電容器，其間隔著所述一次繞組串聯(lián)連接，用于使來(lái)自直流電源的電流向第2方向流動(dòng)，具備三角波信號(hào)發(fā)生電路，其產(chǎn)生三角波信號(hào)；PWM控制信號(hào)發(fā)生電路，其對(duì)基于與所述負(fù)載中流過(guò)的電流相應(yīng)的電流檢測(cè)信號(hào)的誤差信號(hào)、和所述三角波信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)產(chǎn)生PWM控制信號(hào)；間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐罚浠陂g歇?jiǎng)幼餍盘?hào)，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，將所述誤差信號(hào)設(shè)定為實(shí)質(zhì)為零，同時(shí)在從間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使所述誤差信號(hào)緩慢增加，在從間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使所述誤差信號(hào)緩慢減小；以及，開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出用的邏輯電路，其基于所述PWM控制信號(hào)，按照設(shè)置令所述第1開(kāi)關(guān)和所述第2開(kāi)關(guān)這雙方截止的同時(shí)截止期間的方式，且在將流過(guò)所述一次繞組的電流的方向從所述第1方向往所述第2方向或者從所述第2方向往所述第1方向切換時(shí)的電流值以零的狀態(tài)切換的時(shí)刻，產(chǎn)生使所述第1半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第1開(kāi)關(guān)信號(hào)、使所述第2半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的第2開(kāi)關(guān)信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制器IC，其特征在于，所述第1開(kāi)關(guān)，在所述三角波信號(hào)列的相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)與所述誤差信號(hào)相等為止持續(xù)導(dǎo)通，所述第2開(kāi)關(guān)，在所述三角波信號(hào)列的與所述第1開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的三角波信號(hào)不同的、相隔一個(gè)的三角波信號(hào)的一個(gè)頂點(diǎn)的時(shí)刻導(dǎo)通，并直到之后的三角波信號(hào)與所述誤差信號(hào)相等為止持續(xù)導(dǎo)通。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11任一項(xiàng)所述的控制器IC，其特征在于，所述PWM控制信號(hào)發(fā)生電路，具有誤差信號(hào)發(fā)生電路，輸出基于所述電流檢測(cè)信號(hào)和電流基準(zhǔn)信號(hào)之差的誤差信號(hào)；以及PWM比較器，對(duì)所述三角波信號(hào)和所述誤差信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)輸出所述PWM控制信號(hào)，所述間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐罚哂信c所述誤差信號(hào)發(fā)生電路耦合，且被用所述間歇?jiǎng)幼餍盘?hào)控制為導(dǎo)通或者截止的間歇?jiǎng)幼饔每刂圃?，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)，所述間歇?jiǎng)幼饔每刂圃磺袚Q為令所述誤差信號(hào)實(shí)質(zhì)上為零。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制器IC，其特征在于，所述誤差信號(hào)發(fā)生電路，基于對(duì)所述電流檢測(cè)信號(hào)與所述電流基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較的誤差放大器的誤差輸出，輸出所述誤差信號(hào)，所述間歇?jiǎng)幼骺刂齐娐?，通過(guò)將給所述誤差放大器的所述電流檢測(cè)信號(hào)設(shè)定為規(guī)定值，來(lái)使所述誤差信號(hào)實(shí)質(zhì)上為零。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制器IC，其特征在于，在向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ罐D(zhuǎn)移時(shí)，將連接在所述誤差信號(hào)發(fā)生電路的輸出端、與所述誤差放大器的電流檢測(cè)信號(hào)輸入端之間的電容器的電荷，向所述誤差信號(hào)為零的方向放電，在向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行轉(zhuǎn)移時(shí)，向所述誤差信號(hào)增加的方向?qū)㈦姾沙潆姷剿鲭娙萜髦小?br> 15.一種電子機(jī)器，具備直流電源；權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的直流—交流變換裝置，輸入該直流電源的直流電壓，并產(chǎn)生交流輸出；以及，發(fā)光裝置，由該直流—交流變換裝置的交流輸出驅(qū)動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子機(jī)器，其特征在于，所述發(fā)光裝置，為CCFL。
全文摘要
在將被PWM控制的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)電路設(shè)置在變壓器的一次側(cè)的變換器中，基于間歇?jiǎng)幼餍盘?hào)，在間歇?jiǎng)幼魍Ｖ箷r(shí)將誤差信號(hào)設(shè)定為實(shí)質(zhì)上為零，同時(shí)在從間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)向間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使誤差信號(hào)緩慢增加，此外，在從間歇?jiǎng)幼鲌?zhí)行狀態(tài)向間歇?jiǎng)幼魍Ｖ範(fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移時(shí)，使誤差信號(hào)緩慢減小。該間歇?jiǎng)幼鞯木徛饎?dòng)、緩慢停止，利用對(duì)反饋電路的電容器的充放電來(lái)進(jìn)行。由此，并用恒流控制和間歇控制來(lái)擴(kuò)大能供給負(fù)載的電力的范圍，同時(shí)能夠顯著降低變壓器的響聲，并防止過(guò)大電流的產(chǎn)生。
文檔編號(hào)H05B41/392GK1906842SQ20058000161
公開(kāi)日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2005年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月5日
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