專(zhuān)利名稱(chēng)：用于冷陰極管的驅(qū)動(dòng)裝置以及相關(guān)驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冷陰極管(cold cathode fluorescent lamp, CCFL)的驅(qū)動(dòng)裝置與方法，尤其是涉及一種根據(jù)冷陰極管的偵測(cè)結(jié)果來(lái)調(diào)整驅(qū)動(dòng)電流的驅(qū)動(dòng)裝置與方法。
背景技術(shù)：
冷陰極管(cold cathode fluorescent lamp,CCFL)是突光燈管的一種,一般冷陰極管在燈管內(nèi)壁涂有一層熒光體，且在燈管內(nèi)部封入少量惰性氣體以及微量的水銀，經(jīng)由電壓加壓之后，水銀電子會(huì)與氣體原子相互沖擊，并產(chǎn)生紫外線，經(jīng)管壁的熒光體轉(zhuǎn)變后則轉(zhuǎn)換為可見(jiàn)光。由于冷陰極管具有使用壽命長(zhǎng)、體積小、功率低、高亮度、高流明、高效節(jié)能等特性，是故經(jīng)常應(yīng)用在日常照明中。然而，一般的冷陰極管受到溫度極大的影響，在低溫環(huán)境下，燈管亮度會(huì)有明顯的下降，且燈管所需要的啟動(dòng)電壓會(huì)顯著上升，而燈管的自我加熱(self heating)特性亦會(huì) 直接對(duì)燈管在啟動(dòng)之后的亮度造成極大的影響，舉例來(lái)說(shuō)，由于冷陰極管的加熱速度較慢，加熱的時(shí)間勢(shì)必需要延長(zhǎng)才能順利達(dá)到理想的燈管亮度。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于冷陰極管的驅(qū)動(dòng)裝置以及驅(qū)動(dòng)方法，以期能解決上述的問(wèn)題。本發(fā)明的一種實(shí)施例披露了一種用于冷陰極管的驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置包含有驅(qū)動(dòng)電路、偵測(cè)元件以及控制電路。該驅(qū)動(dòng)電路用以驅(qū)動(dòng)該冷陰極管。該偵測(cè)元件用以偵測(cè)該冷陰極管的驅(qū)動(dòng)特性來(lái)作為偵測(cè)輸出。該控制電路耦接于該偵測(cè)元件以及該驅(qū)動(dòng)電路，用以根據(jù)該偵測(cè)輸出來(lái)控制該驅(qū)動(dòng)電路。根據(jù)該實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)裝置，其中當(dāng)該偵測(cè)輸出呈現(xiàn)第一數(shù)值時(shí)，該控制電路控制該驅(qū)動(dòng)電路來(lái)設(shè)定該冷陰極管具有第一驅(qū)動(dòng)電流；以及當(dāng)該偵測(cè)輸出呈現(xiàn)不同于該第一數(shù)值的第二數(shù)值時(shí)，該控制電路控制該驅(qū)動(dòng)電路來(lái)設(shè)定該冷陰極管具有不同于該第一驅(qū)動(dòng)電流的第二驅(qū)動(dòng)電流。根據(jù)該實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該偵測(cè)元件偵測(cè)該冷陰極管的驅(qū)動(dòng)電流來(lái)產(chǎn)生該偵測(cè)輸出。優(yōu)選地，根據(jù)該實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該控制電路包含有過(guò)驅(qū)動(dòng)(overdrive)參考電路，用以產(chǎn)生參考電壓；以及回授控制電路，耦接于該過(guò)驅(qū)動(dòng)參考電路，用以根據(jù)該偵測(cè)輸出以及該參考電壓來(lái)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)訊號(hào)，以控制該驅(qū)動(dòng)電路來(lái)調(diào)整該冷陰極管的該驅(qū)動(dòng)電流。優(yōu)選地，在該驅(qū)動(dòng)裝置中，該過(guò)驅(qū)動(dòng)參考電路在第一時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生第一參考電壓，并在不同于該第一時(shí)間點(diǎn)的第二時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生不同于該第一參考電壓的第二參考電壓。優(yōu)選地，在該驅(qū)動(dòng)裝置中，當(dāng)該偵測(cè)元件所偵測(cè)到的該驅(qū)動(dòng)特性高于一闕值時(shí)，該回授控制電路限制該驅(qū)動(dòng)訊號(hào)在一預(yù)定范圍內(nèi)以防止該驅(qū)動(dòng)電流超過(guò)一電流闕值。
本發(fā)明的另一種實(shí)施例披露了一種用于冷陰極管的驅(qū)動(dòng)方法，該驅(qū)動(dòng)方法包含有偵測(cè)該冷陰極管的驅(qū)動(dòng)特性來(lái)作為偵測(cè)輸出；以及根據(jù)該偵測(cè)輸出來(lái)控制該冷陰極管。根據(jù)該實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)方法，其中當(dāng)該偵測(cè)輸出呈現(xiàn)第一數(shù)值時(shí)，控制該驅(qū)動(dòng)電路來(lái)設(shè)定該冷陰極管具有第一驅(qū)動(dòng)電流；當(dāng)該偵測(cè)輸出呈現(xiàn)不同于該第一數(shù)值的第二數(shù)值時(shí)，控制該驅(qū)動(dòng)電路來(lái)設(shè)定該冷陰極管具有不同于該第一驅(qū)動(dòng)電流的第二驅(qū)動(dòng)電流。根據(jù)該實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)方法，其中該偵測(cè)輸出根據(jù)該冷陰極管的驅(qū)動(dòng)電流所產(chǎn)生。優(yōu)選地，在該方法中，根據(jù)該偵測(cè)輸出來(lái)驅(qū)動(dòng)該冷陰極管的方法包含有產(chǎn)生參考電壓；以及根據(jù)該偵測(cè)輸出以及該參考電壓來(lái)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)訊號(hào)，以調(diào)整該冷陰極管的該驅(qū)動(dòng)電流。優(yōu)選地，在該方法中，產(chǎn)生該參考電壓的步驟包含有在第一時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生第一參 考電壓，并在不同于該第一時(shí)間點(diǎn)的第二時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生不同于該第一參考電壓的第二參考電壓。優(yōu)選地，在該方法中，當(dāng)該驅(qū)動(dòng)特性高于一闕值時(shí)，限制該驅(qū)動(dòng)訊號(hào)在一預(yù)定范圍內(nèi)以防止該驅(qū)動(dòng)電流超過(guò)一電流闕值。


圖I為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中用以驅(qū)動(dòng)冷陰極管的驅(qū)動(dòng)裝置的示例性示意圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中控制電路的示例性示意圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中用以驅(qū)動(dòng)冷陰極管的驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式在說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求書(shū)當(dāng)中使用了某些詞匯來(lái)指稱(chēng)特定的元件。所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同的名詞來(lái)稱(chēng)呼同樣的元件。本說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求書(shū)并不以名稱(chēng)的差異來(lái)作為區(qū)分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來(lái)作為區(qū)分的準(zhǔn)貝U。在通篇說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求書(shū)當(dāng)中所提及的“包含”為一開(kāi)放式的用語(yǔ)，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”。另外，“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述第一裝置耦接于第二裝置，則代表該第一裝置可直接電氣連接于該第二裝置，或通過(guò)其它裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。請(qǐng)參照?qǐng)D1，其為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中用以驅(qū)動(dòng)冷陰極管1100的驅(qū)動(dòng)裝置1200的示例性示意圖。驅(qū)動(dòng)裝置1200包含有驅(qū)動(dòng)電路1210、偵測(cè)元件1220以及控制電路1230。驅(qū)動(dòng)電路1210用以驅(qū)動(dòng)冷陰極管1100。偵測(cè)元件1220則用以偵測(cè)冷陰極管1100的驅(qū)動(dòng)特性SF來(lái)作為偵測(cè)輸出SD，在此實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)特性SF被設(shè)定為冷陰極管1100燈管中的一電流，亦即偵測(cè)元件1220會(huì)偵測(cè)冷陰極管1100的驅(qū)動(dòng)電流來(lái)產(chǎn)生偵測(cè)輸出SD?？刂齐娐?230則會(huì)依據(jù)偵測(cè)輸出SD來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電路1210，以調(diào)整冷陰極管1100的該驅(qū)動(dòng)電流，當(dāng)偵測(cè)輸出SD呈現(xiàn)第一數(shù)值時(shí)，控制電路1230控制驅(qū)動(dòng)電路1210來(lái)設(shè)定冷陰極管1100具有第一驅(qū)動(dòng)電流；而當(dāng)偵測(cè)輸出SD呈現(xiàn)不同于該第一數(shù)值的第二數(shù)值時(shí)，控制電路1230控制驅(qū)動(dòng)電路1210來(lái)設(shè)定冷陰極管1100具有不同于該第一驅(qū)動(dòng)電流的第二驅(qū)動(dòng)電流。然而，上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非用來(lái)限定本發(fā)明的范圍，舉例來(lái)說(shuō)，偵測(cè)元件1220亦可偵測(cè)冷陰極管1100的溫度來(lái)作為偵測(cè)輸出SD，當(dāng)溫度過(guò)低時(shí)，控制電路便控制驅(qū)動(dòng)電路1210來(lái)調(diào)整冷陰極管1100，將該驅(qū)動(dòng)電流提高以加提高冷陰極管1100的啟動(dòng)速
度以及亮度。請(qǐng)參照?qǐng)D2來(lái)進(jìn)一步了解控制電路1230的操作，圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中控制電路1230的示例性示意圖?？刂齐娐?230包含有過(guò)驅(qū)動(dòng)(overdrive)參考電路1231以及回授控制電路1232。過(guò)驅(qū)動(dòng)參考電路1231在此用以產(chǎn)生參考電壓Vref給回授控制電路1232，而回授控制電路1232用以根據(jù)偵測(cè)輸出SD以及參考電壓Vref來(lái)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)訊號(hào)Sdrv,以控制驅(qū)動(dòng)電路1210來(lái)調(diào)整冷陰極管1100的該驅(qū)動(dòng)電流。其中過(guò)驅(qū)動(dòng)參考電路1231在第一時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生第一參考電壓，并在不同于該第一時(shí)間點(diǎn)的第二時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生不同于該第一參考電壓的第二參考電壓。請(qǐng)參照?qǐng)D3來(lái)了解驅(qū)動(dòng)裝置1200的細(xì)部(詳細(xì))操作，圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施 例中用以驅(qū)動(dòng)一冷陰極管1100的驅(qū)動(dòng)裝置1200的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖3的實(shí)施例中，過(guò)驅(qū)動(dòng)參考電路1231包含有二極管Dl、電容Cl以及電阻Rl、R2與R3，并接收供給電壓Vcc。偵測(cè)電路1220則具有電阻Rfb以及二極管Dfbl、Dfb2。而回授控制電路1232則包含有運(yùn)算放大器(OP amplifier) OPl以及轉(zhuǎn)換元件1232A。運(yùn)算放大器OPl會(huì)比較輸入端的兩個(gè)電壓，亦即Vref與Vfb，再將比較后的結(jié)果傳送給轉(zhuǎn)換元件1232A，由轉(zhuǎn)換元件1232A轉(zhuǎn)換為控制訊號(hào)給驅(qū)動(dòng)電路1210。偵測(cè)電路1220則會(huì)將冷陰極管1100中的該驅(qū)動(dòng)電流轉(zhuǎn)換為電壓訊號(hào)，因此可得出I = Vfb/Rfb(I)其中I即為該驅(qū)動(dòng)電流。請(qǐng)注意，由于運(yùn)算放大器OPl的電路機(jī)制，電壓Vfb會(huì)被調(diào)整為等同于電壓Vref，而由于過(guò)驅(qū)動(dòng)參考電路1231本身的電路特性，過(guò)驅(qū)動(dòng)參考電路1231在被剛啟動(dòng)時(shí)可得出Vref= (Vcc X R3) / (R1+R3)(2)因此，在剛啟動(dòng)時(shí)，冷陰極管1100中的該驅(qū)動(dòng)電流可表示如下I = [(VccXR3)/(Rl+R3)]/Rfb(3)而在啟動(dòng)后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間T，由于過(guò)驅(qū)動(dòng)參考電路1231本身的電路特性，可得出下列式子Vref= (Vcc X R3) / (R1+R2+R3)(4)T = 5 [ (R1+R3) //R2] X Cl(5)因此，在啟動(dòng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間T(亦即，所需要的啟動(dòng)時(shí)間)之后，冷陰極管1100中的該驅(qū)動(dòng)電流可表示如下I = [(VccXR3)/(Rl+R3+R3)]/Rfb(6)由上列數(shù)學(xué)式可知，冷陰極管1100中的該驅(qū)動(dòng)電流在剛啟動(dòng)時(shí)，會(huì)具有較高的電流值，以利于加速冷陰極管1100的啟動(dòng)，而在啟動(dòng)過(guò)后一段時(shí)間，冷陰極管1100中的該驅(qū)動(dòng)電流便會(huì)降低并保持穩(wěn)定，以免造成冷陰極管1100使用壽命縮短或損壞。請(qǐng)注意，為了避免過(guò)大的驅(qū)動(dòng)電流通過(guò)冷陰極管1100并造成損壞，本發(fā)明另提供了一機(jī)制來(lái)防止驅(qū)動(dòng)訊號(hào)Sdrv將冷陰極管1100的驅(qū)動(dòng)電流提升過(guò)高。當(dāng)偵測(cè)元件1220所偵測(cè)到的驅(qū)動(dòng)特性SD高于一闕值時(shí)，回授控制電路1232便會(huì)限制驅(qū)動(dòng)訊號(hào)SD在一預(yù)定范圍內(nèi)，以防止該驅(qū)動(dòng)電流超過(guò)一電流闕值并對(duì)冷陰極管1100造成破壞。綜上所述，本發(fā)明提供了一種用于冷陰極管的驅(qū)動(dòng)裝置以及相關(guān)驅(qū)動(dòng)方法，經(jīng)由偵測(cè)冷陰極管的驅(qū)動(dòng)特性，本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置可調(diào)整該冷陰極管的驅(qū)動(dòng)電流來(lái)加速啟動(dòng)速度或是提升亮度。此外，本發(fā)明另提供了一種保護(hù)機(jī)制以避免過(guò)驅(qū)動(dòng)電流過(guò)大而對(duì)該冷陰極管造成傷害。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，凡根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求所做的等同變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。主要元件符號(hào)說(shuō)明1100管1200 驅(qū)動(dòng)裝置1210 驅(qū)動(dòng)電路1220 偵測(cè)元件
1230 控制電路1231 過(guò)驅(qū)動(dòng)參考電路1232 回授控制電路 1232A 轉(zhuǎn)換元件SF驅(qū)動(dòng)特性SD 偵測(cè)輸出Sdrv驅(qū)動(dòng)訊號(hào)Vcc 供給電壓Vref、Vfb 參考電壓Dl、Dfbl、Dfb2 二極管Cl電容Rl、R2、R3、Rfb 電阻OPl運(yùn)算放大器。
權(quán)利要求
1.一種用于冷陰極管的驅(qū)動(dòng)裝置，包含有 驅(qū)動(dòng)電路，用以驅(qū)動(dòng)所述冷陰極管； 偵測(cè)元件，用以偵測(cè)所述冷陰極管的驅(qū)動(dòng)特性來(lái)作為偵測(cè)輸出；以及 控制電路，耦接于所述偵測(cè)元件以及所述驅(qū)動(dòng)電路，用以根據(jù)所述偵測(cè)輸出來(lái)控制所述驅(qū)動(dòng)電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中當(dāng)所述偵測(cè)輸出呈現(xiàn)第一數(shù)值時(shí)，所述控制電路控制所述驅(qū)動(dòng)電路來(lái)設(shè)定所述冷陰極管具有第一驅(qū)動(dòng)電流；以及當(dāng)所述偵測(cè)輸出呈現(xiàn)不同于所述第一數(shù)值的第二數(shù)值時(shí)，所述控制電路控制所述驅(qū)動(dòng)電路來(lái)設(shè)定所述冷陰極管具有不同于所述第一驅(qū)動(dòng)電流的第二驅(qū)動(dòng)電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述偵測(cè)元件偵測(cè)所述冷陰極管的驅(qū)動(dòng)電流來(lái)產(chǎn)生所述偵測(cè)輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述控制電路包含有 過(guò)驅(qū)動(dòng)參考電路，用以產(chǎn)生參考電壓；以及 回授控制電路，耦接于所述過(guò)驅(qū)動(dòng)參考電路，用以根據(jù)所述偵測(cè)輸出以及所述參考電壓來(lái)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)訊號(hào)，以控制所述驅(qū)動(dòng)電路來(lái)調(diào)整所述冷陰極管的所述驅(qū)動(dòng)電流。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述過(guò)驅(qū)動(dòng)參考電路在第一時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生第一參考電壓，并在不同于所述第一時(shí)間點(diǎn)的第二時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生不同于所述第一參考電壓的第二參考電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中當(dāng)所述偵測(cè)元件所偵測(cè)到的所述驅(qū)動(dòng)特性高于一闕值時(shí)，所述回授控制電路限制所述驅(qū)動(dòng)訊號(hào)在一預(yù)定范圍內(nèi)以防止所述驅(qū)動(dòng)電流超過(guò)一電流闕值。
7.一種用于冷陰極管的驅(qū)動(dòng)方法，所述驅(qū)動(dòng)方法包含有 偵測(cè)所述冷陰極管的驅(qū)動(dòng)特性來(lái)作為偵測(cè)輸出；以及 根據(jù)所述偵測(cè)輸出來(lái)控制所述冷陰極管。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中當(dāng)所述偵測(cè)輸出呈現(xiàn)第一數(shù)值時(shí)，控制所述驅(qū)動(dòng)電路來(lái)設(shè)定所述冷陰極管具有第一驅(qū)動(dòng)電流；當(dāng)所述偵測(cè)輸出呈現(xiàn)不同于所述第一數(shù)值的第二數(shù)值時(shí)，控制所述驅(qū)動(dòng)電路來(lái)設(shè)定所述冷陰極管具有不同于所述第一驅(qū)動(dòng)電流的第二驅(qū)動(dòng)電流。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中所述偵測(cè)輸出根據(jù)所述冷陰極管的驅(qū)動(dòng)電流所產(chǎn)生。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中根據(jù)所述偵測(cè)輸出來(lái)驅(qū)動(dòng)所述冷陰極管的方法包含有 產(chǎn)生參考電壓；以及 根據(jù)所述偵測(cè)輸出以及所述參考電壓來(lái)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)訊號(hào)，以調(diào)整所述冷陰極管的所述驅(qū)動(dòng)電流。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中產(chǎn)生所述參考電壓的步驟包含有 在第一時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生第一參考電壓，并在不同于所述第一時(shí)間點(diǎn)的第二時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生不同于所述第一參考電壓的第二參考電壓。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)特性高于一闕值時(shí)，限制所述驅(qū)動(dòng)訊號(hào)在一預(yù)定范圍內(nèi)以防止所述驅(qū)動(dòng)電流超過(guò)一電流闕值 。
全文摘要
一種用于冷陰極管的驅(qū)動(dòng)裝置，包含有驅(qū)動(dòng)電路、偵測(cè)元件以及控制電路。該驅(qū)動(dòng)電路用以驅(qū)動(dòng)該冷陰極管。該偵測(cè)元件用以偵測(cè)該冷陰極管的驅(qū)動(dòng)特性來(lái)作為偵測(cè)輸出。該控制電路耦接于該偵測(cè)元件以及該驅(qū)動(dòng)電路，用以依據(jù)該偵測(cè)輸出來(lái)控制該驅(qū)動(dòng)電路。
文檔編號(hào)H05B41/36GK102821530SQ20111023827
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者李育恩 申請(qǐng)人:瑞鼎科技股份有限公司