CN201007897Y - 一种直流驱动式真空荧光显示屏灯丝点亮电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种直流驱动式真空荧光显示屏灯丝点亮电路，它主要由电阻R1－R2、电容C1－C3和二极管D1－D4组成，利用电容的通交隔直的特性，将能量通过电容电场的方式耦合到真空荧光显示屏灯丝上，使电流流过真空荧光显示屏灯丝，达到加热灯丝的目的；采用本实用新型，可以简化电路，缩小体积，减少成本，使电压稳定；并且能够降低电路加工生产难度，提高生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及真空显示领域，特别地，涉及一种直流驱动式真空荧光显示屏(VFD)灯丝点亮电路。
背景技术
目前，公知的真空荧光显示屏灯丝点亮电路需要浮地工作，在实际应用中，如汽车、户外用便携式仪表、家电、工控等，一般采用DC-AC变换电路获得脉冲电压给真空荧光显示屏灯丝提供电源。而采用DC-AC变换电路需要一个变压器，变压器通过磁场来传递能量，使用变压器来完成电源的隔离与浮地设计，就必须有两个绕组，即一个原边绕组和副边绕组，而原边绕组是需要变化的电流才能在磁性材料上感应出交变的磁场，进而在副边绕组上才有感应电动势，副边的饶组上才有电压电流能量，才能点亮VFD灯丝，而原边绕组的电流变化，是需要震荡电路来提供，或者同类型的IC提供，震荡电路提供出来的信号能量一般都比较弱，难以达到在变压器上传递能量的需求，这样就必须添加一个功率管推动，副边绕组的电压要稳定，就必须要反馈回震荡电路上去比较控制，就要使用光耦和电压基准源，这样以来电路上的元件数目就非常多，体积庞大，导致电路成本高、输出电压不稳定；而且，设计、制造难度大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，针对现有技术成本高、体积大、输出电压不稳定的不足，提供一种直流驱动式真空荧光显示屏灯丝点亮电路。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种真空荧光显示屏灯丝点亮电路，它主要由电阻R1-R2、电容C1-C3和二极管D1-D4组成；电阻R1一端与电容C1一端相连，电容C1另一端分别与二极管D1的阳极和二极管D2的阴极彼此相连，二极管D1的阴极与二极管D3的阴极、电阻R2、电容C3彼此相连，电阻R2的另一端与电容C3的另一端、二极管D2的阳极、二极管D4的阳极彼此相连，二极管D3的阳极与二极管D4的阴极和电容C2彼此相连，电容C2的另一端接地；所述真空荧光显示屏灯丝的两端分别接在电容C3的两端上。
进一步地，所述电阻R1的阻值为0-30Ω，电阻R2的阻值为8-10KΩ，电容C1、C2的容值为1-10uF，电容C3的容值为20000pF-10uF，二极管D1-D4为1N4148或1N4144。
本实用新型的有益效果是：本实用新型利用电容的通交隔直的特性，将能量通过电容电场的方式耦合到真空荧光显示屏灯丝上，使电流流过真空荧光显示屏灯丝，达到加热灯丝的目的，采用本实用新型可以简化电路，缩小体积，减少成本，使电压稳定；并且能够降低电路加工生产难度，提高生产效率。
附图说明
下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型，本实用新型的目的和效果将变得更加明显。
图1是本实用新型的电路原理图；
图2是本实用新型的应用示例图。
具体实施方式：
本实用新型可以采用直流驱动模式，在系统电源(如3.3V、2.5V、1.8V、1.2V等)DC-DC电路上取一周期脉宽能量，使用电容隔直原理(电容通过电场来传递电流的特性)，在正脉冲和电源地上各加一个隔直电容，达到与逻辑工作地电气绝缘的目的，在隔直电容前串一个电阻，以调整脉冲能量，达到调整真空荧光显示屏的亮度，隔直电容的容值大小决定其耦合能量的大小，在隔直电容后端加桥式整流，再并加一个电容滤波，可以将脉冲变成直流电，再并加一个大阻值电阻，以泄放掉多余电荷，完成真空荧光显示屏的灯丝直流驱动模式。
具体地，如图1所示，真空荧光显示屏灯丝点亮电路为直流驱动模式电路，它主要由电阻R1-R2、电容C1-C3和二极管D1-D4组成；电阻R1一端与脉冲输入信号线相连，另一端与电容C1相连，电容C1另一端分别与二极管D1的阳极和二极管D2的阴极彼此相连，二极管D1的阴极与二极管D3的阴极、电阻R2、电容C3彼此相连，电阻R2的另一端与电容C3的另一端、二极管D2的阳极、二极管D4的阳极彼此相连，二极管D3的阳极与二极管D4的阴极和电容C2彼此相连，电容C2的另一端接地。真空荧光显示屏灯丝的两端分别接在电容C3的两端上。
应用示例如图2所示，脉宽控制器会根据直流电源的输出电压自动调整脉宽宽度，以达到直流电源输出恒定电压的目的。图中，上下两个MOS管Q1和Q2受脉宽控制器控制交替导通，在两个MOS管中间，形成带有直流分量的方波。而直流电源是根据实际电路上的需要来设置，中间能量方波的有效值跟随直流电源值固定在一个恒定值上，进而使VFD灯丝上电压有效值稳定。取该方波，利用电容的通交隔直的特性，将能量通过电容电场的方式耦合到VFD灯丝上，使电流流过VFD灯丝，达到加热灯丝的目的，因电子不能通过电容的绝缘介质，只能通过电场耦合能量，故电气上实现悬浮。
各元件参数如下，上下两个MOS管Q1和Q2可以为IRL7833、NTD110N02R或AO4406，电池电源的电压为3.3-12V，电感L1为1-4.7uH，电阻R1的阻值为0-30Ω，电阻R2的阻值为8-10KΩ，电容C1、C2的容值为1-10uF，电容C3的容值为20000pF-10uF，二极管D1-D4为BAT54S、1N4148或1N4144。
由于本方案电路是在DC-DC上提取能量脉冲供电，DC-DC电路供电稳定，响应速度快，质量高，所以有效值电压稳定，不受输入电源高低浮动的影响，实现交直流供电兼容方便。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
上述实施例用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。
Claims (2)
1.一种直流驱动式真空荧光显示屏灯丝点亮电路，其特征在于，它主要由电阻R1-R2、电容C1-C3和二极管D1-D4组成；电阻R1一端与电容C1一端相连，电容C1另一端分别与二极管D1的阳极和二极管D2的阴极彼此相连，二极管D1的阴极与二极管D3的阴极、电阻R2、电容C3彼此相连，电阻R2的另一端与电容C3的另一端、二极管D2的阳极、二极管D4的阳极彼此相连，二极管D3的阳极与二极管D4的阴极和电容C2彼此相连，电容C2的另一端接地；所述真空荧光显示屏灯丝的两端分别接在电容C3的两端上。
2.根据权利要求1所述的直流驱动式真空荧光显示屏灯丝点亮电路，其特征在于，所述电阻R1的阻值为0-30Ω，电阻R2的阻值为8-10KΩ，电容C1、C2的容值为1-10uF，电容C3的容值为20000pF-10uF，二极管D1-D4为1N4148或1N4144。
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