CN201348176Y - 多灯管背光装置及其变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种多灯管背光装置及其变压器，涉及变压器领域。该多灯管背光装置包含第一灯管、第二灯管、第三灯管、第四灯管、电源及变压器。该变压器包含第一主线圈、第二主线圈及次线圈。该第一主线圈耦接至第一灯管及第二灯管；该第二主线圈耦接至第三灯管及第四灯管。该次线圈对应于第一主线圈及第二主线圈。该次线圈形成回路。

Description

多灯管背光装置及其变压器

【技术领域】

本实用新型与变压器有关，并且特别地，关于一种用以平衡灯管电流的变压器及应用该变压器的多灯管背光装置。

【背景技术】

近年来，随着液晶显示面板的尺寸不断增大，包含多个冷阴极灯管(ColdCathode Fluorescent Lamp，CCFL)的背光装置更加广泛地被运用于提供液晶显示面板所需的高质量光源。

由于多灯管背光装置的灯管亮度与流经该灯管的灯管电流有关，因此，多灯管背光装置所面临的最大难题在于：如何使得流经每一个灯管的电流均能维持大致相等，并确保提供给液晶显示面板的光源能够具有非常稳定且均匀的亮度以避免各灯管亮度不均的现象发生。

为了解决上述的问题，一种可应用于多灯管背光系统的金式平衡电路(Jinbalancer)被提出。图1绘示先前技术中具有金式平衡电路架构的多灯管背光系统的示意图。如图1所示，多灯管背光系统9包含电源90、四个灯管91～94以及四个变压器95～98。在金式平衡电路架构中，每一个变压器各自对应一个灯管并且产生灯管电流至相对应的灯管。举例而言，图1中的变压器95对应于灯管91并且产生灯管电流至灯管91。

如图1所示，金式平衡电路架构的特色在于每一个变压器的低压侧线圈将会形成一串联回路。以变压器95为例，当变压器95的高压侧线圈951从电源90接收到输入电流后，其相对应的低压侧线圈952将会输出一感应电流。由于每一个变压器的低压侧线圈已形成串联回路，故流经该串联回路的电流应为具有固定值的电流。

接着，变压器95将会根据该固定电流产生灯管电流并输出至灯管91。假设每一个变压器的高压侧线圈与低压侧线圈的绕线数均相等，则每一个变压器根据平衡电流所产生的各灯管电流亦会相等。藉此，金式平衡电路架构可以使得多灯管背光系统中的各灯管电流大致相等，以确保提供给液晶显示面板的光源能够具有非常稳定且均匀的亮度。

在实际应用中，虽然采用金式平衡电路架构的多灯管背光系统能够提供非常稳定且均匀的亮度，然而，由于金式平衡电路架构需要与多灯管背光系统的灯管数目一样多的平衡变压器才能实现，对于多灯管背光系统的生产成本及体积缩减而言，的确是相当大的考验。即使目前已有改良金式平衡电路架构而成的具有一推二平衡变压器的多灯管背光装置，仍未能完全满足实际应用上的需求。

因此，本实用新型提供一种具有一推四架构的变压器以及应用该变压器的多灯管背光装置，以解决上述问题。

【实用新型内容】

本实用新型提出一种多灯管背光装置及其变压器。该变压器应用于多灯管背光装置中，用以使得多灯管背光装置中的各灯管电流大致相等，以确保提供给液晶显示面板的光源能够具有非常稳定且均匀的亮度。该变压器具有一推四的架构，亦即该变压器同时对应于四根灯管。此外，于该多灯管背光装置中，低压侧的次线圈彼此耦接形成一串联回路。

根据本实用新型的第一具体实施方式是一种多灯管背光装置。该多灯管背光装置包含电源、第一灯管、第二灯管、第三灯管、第四灯管及变压器。其中该电源耦接至第一灯管、第二灯管、第三灯管及第四灯管。该变压器包含第一主线圈、第二主线圈及次线圈。其中该次线圈对应于第一主线圈及第二主线圈；该第一主线圈耦接至第一灯管及第二灯管；该第二主线圈耦接至第三灯管及第四灯管；该次线圈形成一回路且流经该回路的感应电流具有固定值。

于实际应用中，该电源提供第一电压给第一灯管及第三灯管且提供第二电压给第二灯管及第四灯管。第一电压与第二电压具有大致相等的电压值，但两者的电性相反。此外，第一主线圈的绕线数与第二主线圈的绕线数大致相等；该第一主线圈的电感量与该第二主线圈的电感量大致相等，在1.3H至1.7H之间。

根据本实用新型的第二具体实施方式是一种多灯管背光装置。该多灯管背光装置包含电源、第一灯管、第二灯管、第三灯管、第四灯管、第五灯管、第六灯管、第七灯管、第八灯管、第一变压器及第二变压器。其中该电源耦接至第一灯管、第二灯管、第三灯管、第四灯管、第五灯管、第六灯管、第七灯管及第八灯管。

于此实施方式中，第一变压器包含第一主线圈、第二主线圈及第一次线圈。其中第一主线圈耦接至第一灯管及第二灯管；第二主线圈耦接至第三灯管及第四灯管；第一次线圈对应于第一主线圈及第二主线圈。至于第二变压器则包含第三主线圈、第四主线圈及第二次线圈。其中第三主线圈耦接至第五灯管及第六灯管；第四主线圈耦接至第七灯管及第八灯管；第二次线圈对应于第三主线圈及第四主线圈。值得注意的是，第一次线圈耦接至第二次线圈以形成一回路。

于实际应用中，第一主线圈的绕线数、第二主线圈的绕线数、第三主线圈的绕线数及第四主线圈的绕线数均大致相等。至于第一主线圈的电感量、第二主线圈的电感量、第三主线圈的电感量及第四主线圈的电感量亦大致相等，在1.3H至1.7H之间。

此外，该电源提供第一电压给第一灯管、第三灯管、第五灯管及第七灯管且提供第二电压给第二灯管、第四灯管、第六灯管及第八灯管。其中第一电压与第二电压具有大致相等的电压值，但两者的电性相反。

根据本实用新型的第三具体实施方式是一种变压器。实际上，该变压器应用于多灯管背光装置中。该多灯管背光装置包含电源、第一灯管、第二灯管、第三灯管及第四灯管。该电源耦接至第一灯管、第二灯管、第三灯管及第四灯管。于此实施方式中，该变压器包含第一主线圈、第二主线圈及次线圈。其中该次线圈对应于第一主线圈及第二主线圈；该第一主线圈耦接至第一灯管及第二灯管；该第二主线圈耦接至第三灯管及第四灯管；该次线圈形成一回路且流经该回路的感应电流具有固定值。

于实际应用中，该电源提供第一电压给第一灯管及第三灯管且提供第二电压给第二灯管及第四灯管。第一电压与第二电压具有大致相等的电压值，但两者的电性相反。此外，第一主线圈的绕线数与第二主线圈的绕线数大致相等；该第一主线圈的电感量与该第二主线圈的电感量大致相等，在1.3H至1.7H之间。

相较于先前技术，根据本实用新型的多灯管背光装置包含一推四的变压器，由于该变压器可同时对应于四根灯管并平衡该四根灯管的灯管电流，因此除了可以大幅减少多灯管背光装置所需的变压器数量外，还能够有效减少电路板的使用面积，使得多灯管背光装置的生产成本能大幅降低，以提升其于市场上的竞争力。

【附图说明】

图1绘示先前技术中具有金式平衡电路架构的多灯管背光系统的示意图。

图2绘示根据本实用新型的第一具体实施方式及第三具体实施方式的包含变压器的多灯管背光装置的架构的示意图。

图3绘示根据本实用新型的第二具体实施方式的多灯管背光装置的架构的示意图。

【具体实施方式】

本实用新型提出一种多灯管背光装置及其变压器。该多灯管背光装置包含具有一推四的架构的变压器，亦即该变压器可同时对应于四根灯管。该变压器用以使得多灯管背光装置中的各灯管电流大致相等，以确保提供给液晶显示面板的光源能够具有非常稳定且均匀的亮度。此外，该多灯管背光装置中的每一个变压器的低压侧次线圈将会彼此耦接以形成一串联回路。

藉此，根据本实用新型的多灯管背光装置及其变压器除了可以大幅减少多灯管背光装置所需的变压器数量外，还能够有效减少电路板的使用面积，使得多灯管背光装置的生产成本能大幅降低。

根据本实用新型的第一具体实施方式是一种多灯管背光装置。请参照图2，图2绘示该多灯管背光装置的架构的示意图。如图2所示，多灯管背光装置1包含电源10、第一灯管11、第二灯管12、第三灯管13、第四灯管14及变压器15。其中电源10耦接至第一灯管11、第二灯管12、第三灯管13及第四灯管14。

于此实施方式中，变压器15包含第一主线圈151、第二主线圈152及次线圈153。其中第一主线圈151与第二主线圈152位于变压器15的高压侧；次线圈153则位于变压器15的低压侧。次线圈153对应于第一主线圈151及第二主线圈152；第一主线圈151耦接至第一灯管11及第二灯管12；第二主线圈152耦接至第三灯管13及第四灯管14。

值得注意的是，位于变压器15低压侧的次线圈153将会形成一回路且流经该回路的感应电流具有固定值。

于此实施方式中，电源10提供第一电压给第一灯管11及第三灯管13且提供第二电压给第二灯管12及第四灯管14。其中第一电压与第二电压具有大致相等的电压值，但两者的电性相反。举例而言，若电源10提供的第一电压为+800V，则第二电压为-800V。

在实际应用中，为了能达到平衡各灯管电流的目的，第一主线圈151的绕线数与第二主线圈152的绕线数大致相等。此一绕线数较一般传统的金式平衡电路架构中的变压器的绕线数来得多。

此外，第一主线圈151的电感量与第二主线圈152的电感量大致相等，在1.3H至1.7H之间，最好为1.5H。此一电感量亦较一般传统的金式平衡电路架构中的变压器的电感量(0.6H～1H)来得高。

接下来，将就多灯管背光装置1平衡各灯管电流的原理进行介绍。其主要原理有三：第一个原理利用位于同回路中的各灯管的灯管电流相等；第二个原理利用第一主线圈151的电感量与第二主线圈152的电感量大致相等；第三个原理则是利用流经次线圈153的回路的感应电流具有固定值，以制衡各灯管电流使其达到平衡。

综上所述，变压器15用以使得多灯管背光装置1中的各灯管电流大致相等，以确保提供给液晶显示面板的光源能够具有非常稳定且均匀的亮度。由于多灯管背光装置1包含可同时对应于四根灯管的变压器15，故可以大幅减少多灯管背光装置1所需的变压器15的数量外，还能够有效减少电路板的使用面积，使得多灯管背光装置1的生产成本能大幅降低。

根据本实用新型的第二具体实施方式亦为一种多灯管背光装置。请参照图3，图3绘示该多灯管背光装置的架构的示意图。如图3所示，多灯管背光装置2包含电源20、第一灯管21、第二灯管22、第三灯管23、第四灯管24、第五灯管25、第六灯管26、第七灯管27、第八灯管28、第一变压器29及第二变压器30。

其中，电源20耦接至第一灯管21、第二灯管22、第三灯管23、第四灯管24、第五灯管25、第六灯管26、第七灯管27及第八灯管28。值得注意的是，相较于第一具体实施方式的多灯管背光装置1，多灯管背光装置2包含了两个彼此耦接的变压器。

于此实施方式中，第一变压器29包含第一主线圈291、第二主线圈292及第一次线圈293。其中第一主线圈291耦接至第一灯管21及第二灯管22；第二主线圈292耦接至第三灯管23及第四灯管24；第一次线圈293对应于第一主线圈291及第二主线圈292。

至于第二变压器30则包含第三主线圈301、第四主线圈302及第二次线圈303。其中第三主线圈301耦接至第五灯管25及第六灯管26；第四主线圈302耦接至第七灯管27及第八灯管28；第二次线圈303对应于第三主线圈301及第四主线圈302。值得注意的是，第一次线圈293将会耦接至第二次线圈303以形成一回路。

于实际应用中，第一主线圈291的绕线数、第二主线圈292的绕线数、第三主线圈301的绕线数及第四主线圈302的绕线数均大致相等。此一绕线数较一般传统的金式平衡电路架构中的变压器的绕线数来得多。

至于第一主线圈291的电感量、第二主线圈292的电感量、第三主线圈301的电感量及第四主线圈302的电感量亦大致相等，在1.3H至1.7H之间，最好为1.5H。此一电感量亦较一般传统的金式平衡电路架构中的变压器的电感量(0.6H～1H)来得高。

此外，电源20将会提供第一电压给第一灯管21、第三灯管23、第五灯管25及第七灯管27且提供第二电压给第二灯管22、第四灯管24、第六灯管26及第八灯管28。其中第一电压与第二电压具有大致相等的电压值，但两者的电性相反。举例而言，若电源10提供的第一电压为+800V，则第二电压为-800V。

接下来，将就多灯管背光装置2平衡各灯管电流的原理进行介绍。其主要原理有三：第一个原理利用位于同回路中的各灯管的灯管电流相等；第二个原理利用第一主线圈291、第二主线圈292、第三主线圈301及第四主线圈302的电感量均大致相等；第三个原理则是利用流经第一次线圈293与第二次线圈303所形成的回路的感应电流具有固定值，以制衡各灯管电流使其达到平衡。

综上所述，由于多灯管背光装置2包含可同时对应于四根灯管的第一变压器29及第二变压器30，故可以大幅减少多灯管背光装置2所需的变压器的数量外，还能够有效减少电路板的使用面积，使得多灯管背光装置2的生产成本能大幅降低。

由上述第一具体实施方式与第二具体实施方式可知，根据本实用新型的多灯管背光装置可包含一个或多个具有一推四架构的变压器，至于多灯管背光装置所需的变压器的数量则视多灯管背光装置所包含的灯管数目而定。举例而言，若多灯管背光装置包含20根灯管，则多灯管背光装置只需5个变压器即可。

根据本实用新型的第三具体实施方式为一种变压器。该变压器应用于多灯管背光装置中。请参照图2，图2绘示变压器15应用于多灯管背光装置1的示意图。

如图2所示，变压器15包含第一主线圈151、第二主线圈152及次线圈153。其中第一主线圈151与第二主线圈152位于变压器15的高压侧；次线圈153则位于变压器15的低压侧。次线圈153对应于第一主线圈151及第二主线圈152。

变压器15的第一主线圈151耦接至多灯管背光装置1的第一灯管11及第二灯管12；第二主线圈152耦接至多灯管背光装置1的第三灯管13及第四灯管14。值得注意的是，位于变压器15低压侧的次线圈153将会形成一回路且流经该回路的感应电流具有固定值。

于此实施方式中，多灯管背光装置1的电源10提供第一电压给第一灯管11及第三灯管13且提供第二电压给第二灯管12及第四灯管14。其中第一电压与第二电压具有大致相等的电压值，但两者的电性相反。

在实际应用中，为了能达到平衡各灯管电流的目的，变压器15的第一主线圈151的绕线数与第二主线圈152的绕线数大致相等。此一绕线数较一般传统的金式平衡电路架构中的变压器的绕线数来得多。

此外，变压器15的第一主线圈151的电感量与第二主线圈152的电感量大致相等，在1.3H至1.7H之间，最好为1.5H左右。此一电感量亦较一般传统的金式平衡电路架构中的变压器的电感量(0.6H～1H)来得高。

接下来，将就多灯管背光装置1中的变压器15平衡各灯管电流的原理进行介绍。其主要原理有三：第一个原理利用位于同回路中的各灯管的灯管电流相等；第二个原理利用变压器15的第一主线圈151的电感量与第二主线圈152的电感量大致相等；第三个原理则是利用流经变压器15的次线圈153的回路的感应电流具有固定值，以制衡各灯管电流使其达到平衡。

相较于先前技术，根据本实用新型的多灯管背光装置包含有一推四的变压器，该变压器用以使得多灯管背光装置中的各灯管电流大致相等，以确保提供给液晶显示面板的光源能够具有非常稳定且均匀的亮度。由于该变压器可同时对应于四根灯管，因此，除了可以大幅减少多灯管背光装置所需的变压器数量外，还能够有效减少电路板的使用面积，使得多灯管背光装置的生产成本能大幅降低，以提升其于市场上的竞争力。

Claims (13)

1、一种多灯管背光装置，其特征在于包含：

第一灯管；

第二灯管；

第三灯管；

第四灯管；

变压器，包含：

第一主线圈，耦接至该第一灯管及该第二灯管；

第二主线圈，耦接至该第三灯管及该第四灯管；以及

次线圈，对应于该第一主线圈及该第二主线圈，该次线圈形成一回路；以及

电源，耦接至该第一灯管、该第二灯管、该第三灯管及该第四灯管。

2、根据权利要求1所述的多灯管背光装置，其特征在于该第一主线圈的绕线数与该第二主线圈的绕线数相等；或者，

该第一主线圈的电感量与该第二主线圈的电感量相等。

3、根据权利要求1所述的多灯管背光装置，其特征在于该第一主线圈的电感量与该第二主线圈的电感量在1.3H至1.7H之间。

4、根据权利要求1所述的多灯管背光装置，其特征在于流经该回路的感应电流具有一固定值。

5、根据权利要求1所述的多灯管背光装置，其特征在于该电源提供第一电压给该第一灯管及该第三灯管且提供第二电压给该第二灯管及该第四灯管，该第一电压与该第二电压具有相等的电压值，但两者的电性相反。

6、一种多灯管背光装置，其特征在于包含：

第一灯管；

第二灯管；

第三灯管；

第四灯管；

第五灯管；

第六灯管；

第七灯管；

第八灯管；

第一变压器，包含：

第一主线圈，耦接至该第一灯管及该第二灯管；

第二主线圈，耦接至该第三灯管及该第四灯管；以及

第一次线圈，对应于该第一主线圈及该第二主线圈；

第二变压器，包含：

第三主线圈，耦接至该第五灯管及该第六灯管；

第四主线圈，耦接至该第七灯管及该第八灯管；以及

第二次线圈，对应于该第三主线圈及该第四主线圈；以及

电源，耦接至该第一灯管、该第二灯管、该第三灯管、该第四灯管、该第五灯管、该第六灯管、该第七灯管及该第八灯管；

其中该第一次线圈耦接至该第二次线圈以形成一回路。

7、根据权利要求6所述的多灯管背光装置，其特征在于该第一主线圈的绕线数、该第二主线圈的绕线数、该第三主线圈的绕线数及该第四主线圈的绕线数相等；或者，

该第一主线圈的电感量、该第二主线圈的电感量、该第三主线圈的电感量及该第四主线圈的电感量相等。

8、根据权利要求6所述的多灯管背光装置，其特征在于该第一主线圈的电感量、该第二主线圈的电感量、该第三主线圈的电感量及该第四主线圈的电感量在1.3H至1.7H之间。

9、根据权利要求6所述的多灯管背光装置，其特征在于流经该回路的感应电流具有一固定值。

10、根据权利要求6所述的多灯管背光装置，其特征在于该电源提供第一电压给该第一灯管、该第三灯管、该第五灯管及该第七灯管且提供第二电压给该第二灯管、该第四灯管、该第六灯管及该第八灯管，该第一电压与该第二电压具有相等的电压值，但两者的电性相反。

11、一种变压器，应用于一多灯管背光装置中，其特征在于该变压器包含：

第一主线圈；

第二主线圈；以及

次线圈，对应于该第一主线圈及该第二主线圈，该次线圈形成一回路。

12、根据权利要求11所述的变压器，其特征在于该第一主线圈的绕线数与该第二主线圈的绕线数相等；或者，

该第一主线圈的电感量与该第二主线圈的电感量相等。

13、根据权利要求11所述的变压器，其特征在于该第一主线圈的电感量与该第二主线圈的电感量在1.3H至1.7H之间。

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