JPH11298058A - 冷陰極管駆動用圧電トランスインバータ及び液晶表示装置及び宣伝広告装置 - Google Patents
冷陰極管駆動用圧電トランスインバータ及び液晶表示装置及び宣伝広告装置Info
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- JPH11298058A JPH11298058A JP10096012A JP9601298A JPH11298058A JP H11298058 A JPH11298058 A JP H11298058A JP 10096012 A JP10096012 A JP 10096012A JP 9601298 A JP9601298 A JP 9601298A JP H11298058 A JPH11298058 A JP H11298058A
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 使用状態に応じて、適切な輝度調整を行う冷
陰極管駆動用圧電トランスインバータ及び液晶表示装置
及び宣伝広告装置の提供。 【解決手段】 電圧制御発振回路６の発振周波数が安定
していたときに、ＣｄＳ２０に入射する光量が変化する
と、その変化に応じて整流回路４に入力される交流電圧
及び、整流後の検出電圧Ｖdも変化する。これにより、
誤差増幅回路５から出力される誤差電圧は、正または負
の電圧に変化し、電圧制御発振回路６においては、その
誤差電圧に応じて発振信号の発振周波数を、低周波側ま
たは高周波側にシフトさせるため、その周波のシフトに
従って、圧電トランス１の出力電圧も変化し、その出力
電圧の変化に応じて冷陰極管２の発光輝度が変化する。
陰極管駆動用圧電トランスインバータ及び液晶表示装置
及び宣伝広告装置の提供。 【解決手段】 電圧制御発振回路６の発振周波数が安定
していたときに、ＣｄＳ２０に入射する光量が変化する
と、その変化に応じて整流回路４に入力される交流電圧
及び、整流後の検出電圧Ｖdも変化する。これにより、
誤差増幅回路５から出力される誤差電圧は、正または負
の電圧に変化し、電圧制御発振回路６においては、その
誤差電圧に応じて発振信号の発振周波数を、低周波側ま
たは高周波側にシフトさせるため、その周波のシフトに
従って、圧電トランス１の出力電圧も変化し、その出力
電圧の変化に応じて冷陰極管２の発光輝度が変化する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、液晶表示
器のバックライト等に使用して好適な冷陰極管駆動用の
圧電トランスインバータ及び及び液晶表示装置及び宣伝
広告装置に関する。
器のバックライト等に使用して好適な冷陰極管駆動用の
圧電トランスインバータ及び及び液晶表示装置及び宣伝
広告装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、持ち運びの容易なノート型パーソ
ナルコンピュータ等には、その表示装置として液晶表示
器が広く用いられている。この液晶表示装置の内部に
は、例えば、透過型の液晶表示パネル（以下、ＬＣＤ）
の場合、そのＬＣＤを背照すべく、所謂バックライトと
して冷陰極管が備えられており、その冷陰極管を点灯さ
せるには、電池等の直流低電圧から点灯開始時１０００
Ｖｒｍｓ以上、定常点灯時５００Ｖｒｍｓ程度の交流高
電圧への変換が可能な昇圧インバータが必要とされる。
ナルコンピュータ等には、その表示装置として液晶表示
器が広く用いられている。この液晶表示装置の内部に
は、例えば、透過型の液晶表示パネル（以下、ＬＣＤ）
の場合、そのＬＣＤを背照すべく、所謂バックライトと
して冷陰極管が備えられており、その冷陰極管を点灯さ
せるには、電池等の直流低電圧から点灯開始時１０００
Ｖｒｍｓ以上、定常点灯時５００Ｖｒｍｓ程度の交流高
電圧への変換が可能な昇圧インバータが必要とされる。
【０００３】このような昇圧インバータとして、近年で
は、所謂圧電トランスが使用されるようになっている。
この圧電トランスは、出力負荷（負荷抵抗）の大きさに
よって昇圧比が大きく変化するという一般には好ましく
ない特性を有しているが、一方でこの負荷抵抗への依存
性が冷陰極管のインバータ電源の特性として適している
ため、ＬＣＤの薄型化、高効率化の要求に応える小型高
圧電源として注目されている。本願出願人は、このよう
な特性を有する圧電トランスの応用例として、先行する
特願平９−１３５１８８号、特願平９−２６０４２４号
（何れも本願出願時点では未公開である）等において冷
陰極管等の負荷を駆動する圧電トランスの制御回路等を
提案している。
は、所謂圧電トランスが使用されるようになっている。
この圧電トランスは、出力負荷（負荷抵抗）の大きさに
よって昇圧比が大きく変化するという一般には好ましく
ない特性を有しているが、一方でこの負荷抵抗への依存
性が冷陰極管のインバータ電源の特性として適している
ため、ＬＣＤの薄型化、高効率化の要求に応える小型高
圧電源として注目されている。本願出願人は、このよう
な特性を有する圧電トランスの応用例として、先行する
特願平９−１３５１８８号、特願平９−２６０４２４号
（何れも本願出願時点では未公開である）等において冷
陰極管等の負荷を駆動する圧電トランスの制御回路等を
提案している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のＬＣＤにおいては、例えば、透過型のＬＣＤの場
合、外光が明るいとき、即ち、該ＬＣＤに入射する外光
量が多いときには、その明るさ（外光量）に応じた輝度
でバックライトが点灯しなければ該ＬＣＤに表示されて
いる画像の視認性が悪化してしまう。従来のＬＣＤにお
いては、バックライト（冷陰極管）の輝度の変更は手動
式であり、このようなＬＣＤを備え、様々な環境下で使
用される、所謂携帯情報端末（ＰＤＡ）等においては、
良好な視認性を確保すべく、ユーザは使用する度にＬＣ
Ｄのバックライトの輝度調整を強いられる。
来のＬＣＤにおいては、例えば、透過型のＬＣＤの場
合、外光が明るいとき、即ち、該ＬＣＤに入射する外光
量が多いときには、その明るさ（外光量）に応じた輝度
でバックライトが点灯しなければ該ＬＣＤに表示されて
いる画像の視認性が悪化してしまう。従来のＬＣＤにお
いては、バックライト（冷陰極管）の輝度の変更は手動
式であり、このようなＬＣＤを備え、様々な環境下で使
用される、所謂携帯情報端末（ＰＤＡ）等においては、
良好な視認性を確保すべく、ユーザは使用する度にＬＣ
Ｄのバックライトの輝度調整を強いられる。
【０００５】そこで本発明は、使用状態に応じて、適切
な輝度調整を行う冷陰極管駆動用圧電トランスインバー
タ及び液晶表示装置及び宣伝広告装置の提供を目的とす
る。
な輝度調整を行う冷陰極管駆動用圧電トランスインバー
タ及び液晶表示装置及び宣伝広告装置の提供を目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る冷陰極管駆動用圧電トランスインバー
タは、以下の構成を特徴とする。
め、本発明に係る冷陰極管駆動用圧電トランスインバー
タは、以下の構成を特徴とする。
【０００７】即ち、圧電トランスの出力電圧によって冷
陰極管を駆動する圧電トランスインバータであって、入
射する光の強さを検出する光センサと、その光センサに
よって検出した光の強さに応じて、前記冷陰極管の輝度
を調整する調整手段と、を備えることを特徴とする。こ
れにより、例えば、前記調整手段は、前記光センサによ
って検出した光の強さが強くなるのに応じて、前記冷陰
極管の輝度を高くし、検出した光の強さが弱くなるのに
応じて、前記冷陰極管の輝度を低くする（請求項６）、
或いはその逆の動作（請求項７）を行うことにより、当
該インバータの使用状態に応じて、適切な輝度調整を行
う。
陰極管を駆動する圧電トランスインバータであって、入
射する光の強さを検出する光センサと、その光センサに
よって検出した光の強さに応じて、前記冷陰極管の輝度
を調整する調整手段と、を備えることを特徴とする。こ
れにより、例えば、前記調整手段は、前記光センサによ
って検出した光の強さが強くなるのに応じて、前記冷陰
極管の輝度を高くし、検出した光の強さが弱くなるのに
応じて、前記冷陰極管の輝度を低くする（請求項６）、
或いはその逆の動作（請求項７）を行うことにより、当
該インバータの使用状態に応じて、適切な輝度調整を行
う。
【０００８】また、例えば前記調整手段は、前記冷陰極
管に流れる管電流を検出する管電流検出手段と、前記管
電流検出手段の出力結果と基準電圧とを比較した結果に
応じて、前記圧電トランスの駆動周波数を制御すること
により、該管電流を略一定に保つ管電流保持手段と、を
含むとよい。
管に流れる管電流を検出する管電流検出手段と、前記管
電流検出手段の出力結果と基準電圧とを比較した結果に
応じて、前記圧電トランスの駆動周波数を制御すること
により、該管電流を略一定に保つ管電流保持手段と、を
含むとよい。
【０００９】また、例えば、前記基準電圧は所定値であ
って、前記管電流検出手段として前記光センサを用いる
とよい。
って、前記管電流検出手段として前記光センサを用いる
とよい。
【００１０】或いは、前記調整手段は、前記光センサに
よって検出した光の強さに応じて、前記基準電圧を変更
する基準電圧変更手段を更に含むとよい。
よって検出した光の強さに応じて、前記基準電圧を変更
する基準電圧変更手段を更に含むとよい。
【００１１】或いは、前記調整手段は、更に、前記光セ
ンサによって検出した光の強さに応じて、検出電圧を出
力する光強度検出手段と、前記光強度検出手段が出力し
た検出電圧に応じて、前記圧電トランスを間欠的に駆動
すべく、前記圧電トランスの駆動電圧の基となるパルス
電圧を生成する間欠発振手段と、前記管電流検出手段の
出力結果を表わす電圧を、前記パルス電圧に同期してサ
ンプリングすることによってホールドし、そのホールド
した電圧を、前記パルス電圧のオフ期間に、前記管電流
保持手段に供給するサンプルホールド手段と、を含むと
よい。
ンサによって検出した光の強さに応じて、検出電圧を出
力する光強度検出手段と、前記光強度検出手段が出力し
た検出電圧に応じて、前記圧電トランスを間欠的に駆動
すべく、前記圧電トランスの駆動電圧の基となるパルス
電圧を生成する間欠発振手段と、前記管電流検出手段の
出力結果を表わす電圧を、前記パルス電圧に同期してサ
ンプリングすることによってホールドし、そのホールド
した電圧を、前記パルス電圧のオフ期間に、前記管電流
保持手段に供給するサンプルホールド手段と、を含むと
よい。
【００１２】また、上記のインバータにおいて、前記光
センサは、外光の強さを検出しても、或いは、前記冷陰
極管の輝度を検出してもよい。
センサは、外光の強さを検出しても、或いは、前記冷陰
極管の輝度を検出してもよい。
【００１３】また、上記の目的を達成するため、本発明
に係る液晶表示装置は、上記の請求項６記載の冷陰極管
駆動用圧電トランスインバータを備えることを特徴とす
る透過型の液晶表示装置、或いは、上記の請求項７記載
の冷陰極管駆動用圧電トランスインバータを備えること
を特徴とする反射型の液晶表示装置である。これによ
り、当該液晶表示装置の使用状態に応じて、適切な輝度
調整を行う。
に係る液晶表示装置は、上記の請求項６記載の冷陰極管
駆動用圧電トランスインバータを備えることを特徴とす
る透過型の液晶表示装置、或いは、上記の請求項７記載
の冷陰極管駆動用圧電トランスインバータを備えること
を特徴とする反射型の液晶表示装置である。これによ
り、当該液晶表示装置の使用状態に応じて、適切な輝度
調整を行う。
【００１４】また、上記の目的を達成するため、本発明
に係る宣伝広告装置は、請求項７記載の冷陰極管駆動用
圧電トランスインバータを備えることを特徴とする宣伝
広告装置である。これにより、当該宣伝広告装置の使用
状態に応じて、適切な輝度調整を行う。
に係る宣伝広告装置は、請求項７記載の冷陰極管駆動用
圧電トランスインバータを備えることを特徴とする宣伝
広告装置である。これにより、当該宣伝広告装置の使用
状態に応じて、適切な輝度調整を行う。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る冷陰極管駆動
用圧電トランスインバータの実施形態を、図面を参照し
て詳細に説明する。
用圧電トランスインバータの実施形態を、図面を参照し
て詳細に説明する。
【００１６】［第１の実施形態］図１は、本発明の第１
の実施形態における冷陰極管駆動用の圧電トランスのイ
ンバータ回路を示すブロック構成図である。
の実施形態における冷陰極管駆動用の圧電トランスのイ
ンバータ回路を示すブロック構成図である。
【００１７】同図において、１は、圧電トランスであ
る。２は、圧電トランス１の出力側に接続された負荷と
しての冷陰極管である。２０は、明るさ（光の強さ）を
検出する光センサの一例として、入射した光の強さに応
じて抵抗値が変化する所謂ＣｄＳである。本実施形態に
おいて、ＣｄＳ２０は、冷陰極管２の管電流を検出する
検出抵抗としても機能する。４は、ＣｄＳ２０に生じた
交流電圧を直流電圧に変換する整流回路である。５は、
整流回路４にて整流後の電圧（以下、検出電圧）Ｖdと
基準電圧Ｖrefとを比較し、その比較結果である電位差
を増幅する誤差増幅回路である。６は、誤差増幅回路５
の出力電圧に応じた発振周波数の信号（以下、発振信
号）を出力する電圧制御発振（ＶＣＯ）回路である。そ
して７は、電圧制御発振回路６の発振信号と入力電圧Ｖ
i（直流）とに基づいて圧電トランス１を駆動する駆動
回路である。
る。２は、圧電トランス１の出力側に接続された負荷と
しての冷陰極管である。２０は、明るさ（光の強さ）を
検出する光センサの一例として、入射した光の強さに応
じて抵抗値が変化する所謂ＣｄＳである。本実施形態に
おいて、ＣｄＳ２０は、冷陰極管２の管電流を検出する
検出抵抗としても機能する。４は、ＣｄＳ２０に生じた
交流電圧を直流電圧に変換する整流回路である。５は、
整流回路４にて整流後の電圧（以下、検出電圧）Ｖdと
基準電圧Ｖrefとを比較し、その比較結果である電位差
を増幅する誤差増幅回路である。６は、誤差増幅回路５
の出力電圧に応じた発振周波数の信号（以下、発振信
号）を出力する電圧制御発振（ＶＣＯ）回路である。そ
して７は、電圧制御発振回路６の発振信号と入力電圧Ｖ
i（直流）とに基づいて圧電トランス１を駆動する駆動
回路である。
【００１８】本実施形態では、一例として、駆動回路７
に一般的な構成を採用する。即ち、駆動回路７は、不図
示のＦＥＴ（電界効果トランジスタ）等のトランジスタ
と、マッチング用の所謂、巻線インダクタとを備えてい
る。入力電圧Ｖiは、電圧制御発振回路６からの発振信
号に応じて、当該トランジスタをスイッチングすること
により、矩形波電圧に変換される。この矩形波電圧は、
当該巻線インダクタによって正弦波に変換される。この
正弦波電圧により、圧電トランス１は駆動され、その結
果圧電トランス１の出力側には交流の高電圧が発生す
る。
に一般的な構成を採用する。即ち、駆動回路７は、不図
示のＦＥＴ（電界効果トランジスタ）等のトランジスタ
と、マッチング用の所謂、巻線インダクタとを備えてい
る。入力電圧Ｖiは、電圧制御発振回路６からの発振信
号に応じて、当該トランジスタをスイッチングすること
により、矩形波電圧に変換される。この矩形波電圧は、
当該巻線インダクタによって正弦波に変換される。この
正弦波電圧により、圧電トランス１は駆動され、その結
果圧電トランス１の出力側には交流の高電圧が発生す
る。
【００１９】次に、上記の構成を備えるインバータ回路
の動作について説明する。
の動作について説明する。
【００２０】圧電トランス１は、圧電トランス１自体が
有する物理的な共振周波数を頂上とする山形の出力電圧
−周波数特性を有し、圧電トランス１の出力電圧によっ
て冷陰極管２に流れる電流も同様な山形の特性となるこ
とが一般的に知られている。ここで、このような山形の
特性において、右側（右下がり）の部分を使った制御を
前提として説明する。
有する物理的な共振周波数を頂上とする山形の出力電圧
−周波数特性を有し、圧電トランス１の出力電圧によっ
て冷陰極管２に流れる電流も同様な山形の特性となるこ
とが一般的に知られている。ここで、このような山形の
特性において、右側（右下がり）の部分を使った制御を
前提として説明する。
【００２１】当該インバータ回路への電源を投入する
と、電圧制御発振回路６は所定の初期周波数ｆａで発振
を開始する。その際、冷陰極管２には電流が流れていな
いため、ＣｄＳ２０に発生する電圧は入射する光の強さ
に関わらず略零である。このとき、誤差増幅回路５は、
検出電圧Ｖdと基準電圧Ｖrefとを比較した結果である負
の電圧を電圧制御発振回路６に出力する。そして、電圧
制御回路６は、その電圧に応じて発振信号の発振周波数
を低周波側にシフトさせるため、発振周波数が低周波側
にシフトしていくに従って圧電トランス１の出力電圧は
上昇し、その結果として冷陰極管２の管電流（検出電圧
Ｖd）も増加し始める。そして、管電流（検出電圧Ｖd）
と基準電圧Ｖrefとが同じになったところで電圧制御発
振回路６の発振周波数が安定する。
と、電圧制御発振回路６は所定の初期周波数ｆａで発振
を開始する。その際、冷陰極管２には電流が流れていな
いため、ＣｄＳ２０に発生する電圧は入射する光の強さ
に関わらず略零である。このとき、誤差増幅回路５は、
検出電圧Ｖdと基準電圧Ｖrefとを比較した結果である負
の電圧を電圧制御発振回路６に出力する。そして、電圧
制御回路６は、その電圧に応じて発振信号の発振周波数
を低周波側にシフトさせるため、発振周波数が低周波側
にシフトしていくに従って圧電トランス１の出力電圧は
上昇し、その結果として冷陰極管２の管電流（検出電圧
Ｖd）も増加し始める。そして、管電流（検出電圧Ｖd）
と基準電圧Ｖrefとが同じになったところで電圧制御発
振回路６の発振周波数が安定する。
【００２２】このような動作を行うインバータ回路にお
いて、ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量Ａから光量Ｂ
に増加したとする。ＣｄＳ２０は、一般に入射した光が
強くなるほど抵抗値が小さくなり、反対に、入射した光
が弱くなるほど抵抗値が大きくなるという特性を有す
る。従って、光量Ａから光量Ｂへの変化に応じて、Ｃｄ
Ｓ２０の抵抗値は、抵抗値Ａから抵抗値Ｂへと減少す
る。このとき、電圧制御発振回路６の発振周波数は、前
述したように安定しており、冷陰極管２の管電流は略一
定に保持されいるため、発光輝度も略一定である。その
ため、整流回路４に入力される交流電圧は、ＣｄＳ２０
の抵抗値の減少に伴って減少し、その結果、整流回路４
から出力される検出電圧Ｖdは小さくなる。これによ
り、誤差増幅回路５から出力される誤差電圧は、負の電
圧に変化し、電圧制御発振回路６においては、その誤差
電圧に応じて発振信号の発振周波数を、ＣｄＳ２０にて
光量Ａが検出されていたときより低周波側にシフトさせ
るため、発振周波数が低周波側にシフトしていくのに従
って圧電トランス１の出力電圧は上昇し、その電圧に応
じて高い出力電圧が冷陰極管２に印加され、結果とし
て、冷陰極管２は、ＣｄＳ２０にて光量Ａが検出されて
いたときより高い発光輝度で発光するようになる。
いて、ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量Ａから光量Ｂ
に増加したとする。ＣｄＳ２０は、一般に入射した光が
強くなるほど抵抗値が小さくなり、反対に、入射した光
が弱くなるほど抵抗値が大きくなるという特性を有す
る。従って、光量Ａから光量Ｂへの変化に応じて、Ｃｄ
Ｓ２０の抵抗値は、抵抗値Ａから抵抗値Ｂへと減少す
る。このとき、電圧制御発振回路６の発振周波数は、前
述したように安定しており、冷陰極管２の管電流は略一
定に保持されいるため、発光輝度も略一定である。その
ため、整流回路４に入力される交流電圧は、ＣｄＳ２０
の抵抗値の減少に伴って減少し、その結果、整流回路４
から出力される検出電圧Ｖdは小さくなる。これによ
り、誤差増幅回路５から出力される誤差電圧は、負の電
圧に変化し、電圧制御発振回路６においては、その誤差
電圧に応じて発振信号の発振周波数を、ＣｄＳ２０にて
光量Ａが検出されていたときより低周波側にシフトさせ
るため、発振周波数が低周波側にシフトしていくのに従
って圧電トランス１の出力電圧は上昇し、その電圧に応
じて高い出力電圧が冷陰極管２に印加され、結果とし
て、冷陰極管２は、ＣｄＳ２０にて光量Ａが検出されて
いたときより高い発光輝度で発光するようになる。
【００２３】一方、ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量
Ａから光量Ｃに減少したときには、当該インバータ回路
において上記の光量制御とは逆の動作、即ち、ＣｄＳ２
０の抵抗値が、抵抗値Ａから抵抗値Ｃに増大し、その抵
抗値の変化に応じて誤差増幅回路５から出力される誤差
電圧は、光量Ａのときより＋方向に大きな値に変化す
る。これにより、電圧制御発振回路６からは、ＣｄＳ２
０にて光量Ａが検出されていたときより高い周波数にシ
フトするため、圧電トランス１に印加される電圧も今ま
でより小さくなり、結果として、冷陰極管２は、ＣｄＳ
２０にて光量Ａが検出されていたときより低い発光輝度
で発光するようになる。
Ａから光量Ｃに減少したときには、当該インバータ回路
において上記の光量制御とは逆の動作、即ち、ＣｄＳ２
０の抵抗値が、抵抗値Ａから抵抗値Ｃに増大し、その抵
抗値の変化に応じて誤差増幅回路５から出力される誤差
電圧は、光量Ａのときより＋方向に大きな値に変化す
る。これにより、電圧制御発振回路６からは、ＣｄＳ２
０にて光量Ａが検出されていたときより高い周波数にシ
フトするため、圧電トランス１に印加される電圧も今ま
でより小さくなり、結果として、冷陰極管２は、ＣｄＳ
２０にて光量Ａが検出されていたときより低い発光輝度
で発光するようになる。
【００２４】このように、上記のインバータ回路におい
ては、ＣｄＳ２０に入射する光量が変化しても、検出電
圧Ｖdを基準電圧Ｖrefに一致させる周波数制御が行われ
ているため、その制御の結果として、インバータ回路の
使用状態として、入射する光量の変化に応じて、冷陰極
管２の輝度、即ち、管電流を変化させることができる。
ては、ＣｄＳ２０に入射する光量が変化しても、検出電
圧Ｖdを基準電圧Ｖrefに一致させる周波数制御が行われ
ているため、その制御の結果として、インバータ回路の
使用状態として、入射する光量の変化に応じて、冷陰極
管２の輝度、即ち、管電流を変化させることができる。
【００２５】また、本実施形態におけるインバータ回路
を、例えば、透過型のＬＣＤに適用すれば、ＣｄＳ２０
に入射する光量が多いときには、その光量に応じて冷陰
極管２、即ちバックライトの輝度を高く調整することが
でき、一方、入射する光量が少ないときには、その光量
に応じて冷陰極管２、即ちバックライトの輝度を低く調
整することができる。従って、使用状態としての入射光
量に応じて、適切な輝度調整を自動的に行う透過型のＬ
ＣＤが実現する。
を、例えば、透過型のＬＣＤに適用すれば、ＣｄＳ２０
に入射する光量が多いときには、その光量に応じて冷陰
極管２、即ちバックライトの輝度を高く調整することが
でき、一方、入射する光量が少ないときには、その光量
に応じて冷陰極管２、即ちバックライトの輝度を低く調
整することができる。従って、使用状態としての入射光
量に応じて、適切な輝度調整を自動的に行う透過型のＬ
ＣＤが実現する。
【００２６】［第２の実施形態］図２は、本発明の第２
の実施形態における冷陰極管駆動用の圧電トランスのイ
ンバータ回路を示すブロック構成図である。
の実施形態における冷陰極管駆動用の圧電トランスのイ
ンバータ回路を示すブロック構成図である。
【００２７】同図に示すインバータ回路が第１の実施形
態と異なるのは、冷陰極管２の管電流を検出する検出用
抵抗（Ｒdet）３が接続されていること、そして、誤差
増幅回路５の−側の端子に入力される電圧として、分圧
抵抗（Ｒd）２１により検出した検出電圧Ｖd'を使用す
ることである。従って、本実施形態では、整流回路４が
出力する電圧は、管電流に相当する電圧（以下、負荷電
流検出電圧）Ｖriである。
態と異なるのは、冷陰極管２の管電流を検出する検出用
抵抗（Ｒdet）３が接続されていること、そして、誤差
増幅回路５の−側の端子に入力される電圧として、分圧
抵抗（Ｒd）２１により検出した検出電圧Ｖd'を使用す
ることである。従って、本実施形態では、整流回路４が
出力する電圧は、管電流に相当する電圧（以下、負荷電
流検出電圧）Ｖriである。
【００２８】本実施形態における検出電圧Ｖd'について
更に説明すれば、ＣｄＳ２０と分圧抵抗２１とは、同図
に示すように、所定の入力電圧Ｖi’を分圧する分圧用
の抵抗として直列に接続されており、ＣｄＳ２０の抵抗
値は、入射する光量に応じて変化するため、その変化に
応じて、分圧抵抗２１の端子間に生じる検出電圧Ｖd'も
変化する。
更に説明すれば、ＣｄＳ２０と分圧抵抗２１とは、同図
に示すように、所定の入力電圧Ｖi’を分圧する分圧用
の抵抗として直列に接続されており、ＣｄＳ２０の抵抗
値は、入射する光量に応じて変化するため、その変化に
応じて、分圧抵抗２１の端子間に生じる検出電圧Ｖd'も
変化する。
【００２９】上述した構成以外の基本的な動作は、第１
の実施形態におけるインバータ回路と同様であり、重複
する説明は省略するが、本実施形態の場合も、第１の実
施形態の検出電圧Ｖdに当たる負荷電流検出電圧Ｖriを
基準電圧Ｖrefに一致させる周波数制御が行われてお
り、冷陰極管２の管電流は略一定に保持されいるとき
に、ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量Ａから光量Ｂに
増加したときには、ＣｄＳ２０の抵抗値は、抵抗値Ａか
ら抵抗値Ｂへと減少し、その結果として検出電圧Ｖd'が
今までより大きくなる。このとき、管電流に相当する負
荷電流検出電圧Ｖriはまだ変化していないため、誤差増
幅回路５は、負荷電流検出電圧Ｖriと基準電圧Ｖrefと
を比較した結果である負の電圧を電圧制御発振回路６に
出力する。一方、ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量Ａ
から光量Ｃに減少したときには、逆に検出電圧Ｖd'が今
までより小さくなり、誤差増幅回路５は、正の電圧を電
圧制御発振回路６に出力する。以降の動作は第１の実施
形態の場合と同様である。
の実施形態におけるインバータ回路と同様であり、重複
する説明は省略するが、本実施形態の場合も、第１の実
施形態の検出電圧Ｖdに当たる負荷電流検出電圧Ｖriを
基準電圧Ｖrefに一致させる周波数制御が行われてお
り、冷陰極管２の管電流は略一定に保持されいるとき
に、ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量Ａから光量Ｂに
増加したときには、ＣｄＳ２０の抵抗値は、抵抗値Ａか
ら抵抗値Ｂへと減少し、その結果として検出電圧Ｖd'が
今までより大きくなる。このとき、管電流に相当する負
荷電流検出電圧Ｖriはまだ変化していないため、誤差増
幅回路５は、負荷電流検出電圧Ｖriと基準電圧Ｖrefと
を比較した結果である負の電圧を電圧制御発振回路６に
出力する。一方、ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量Ａ
から光量Ｃに減少したときには、逆に検出電圧Ｖd'が今
までより小さくなり、誤差増幅回路５は、正の電圧を電
圧制御発振回路６に出力する。以降の動作は第１の実施
形態の場合と同様である。
【００３０】このように、本実施形態におけるインバー
タ回路においても、入射する光量の変化に応じて、冷陰
極管２の輝度を変化させることができ、透過型のＬＣＤ
に適用すれば、第１の実施形態と同様に、適切な輝度調
整を自動的に行う透過型のＬＣＤが実現する。
タ回路においても、入射する光量の変化に応じて、冷陰
極管２の輝度を変化させることができ、透過型のＬＣＤ
に適用すれば、第１の実施形態と同様に、適切な輝度調
整を自動的に行う透過型のＬＣＤが実現する。
【００３１】＜第２の実施形態の変形例＞上述した第２
の実施形態では、ＣｄＳ２０に入射する光量が多いとき
には、その光量に応じて冷陰極管２の輝度を高く、入射
する光量が少ないときには、輝度を低くする調整を行っ
た。この動作を反転するためには、図２におけるＣｄＳ
２０と分圧抵抗２１との接続を反対にすればよい。これ
により、例えば、冷陰極管２の管電流は略一定に保持さ
れいるときに、ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量Ａか
ら光量Ｂに増加したときには、ＣｄＳ２０の抵抗値は、
抵抗値Ａから抵抗値Ｂへと減少し、その結果として検出
電圧Ｖd'が今までより小さくなり、誤差増幅回路５は、
正の電圧を電圧制御発振回路６に出力するため、結果と
して、上記の図２の動作と逆の動作を実現することがで
きる。
の実施形態では、ＣｄＳ２０に入射する光量が多いとき
には、その光量に応じて冷陰極管２の輝度を高く、入射
する光量が少ないときには、輝度を低くする調整を行っ
た。この動作を反転するためには、図２におけるＣｄＳ
２０と分圧抵抗２１との接続を反対にすればよい。これ
により、例えば、冷陰極管２の管電流は略一定に保持さ
れいるときに、ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量Ａか
ら光量Ｂに増加したときには、ＣｄＳ２０の抵抗値は、
抵抗値Ａから抵抗値Ｂへと減少し、その結果として検出
電圧Ｖd'が今までより小さくなり、誤差増幅回路５は、
正の電圧を電圧制御発振回路６に出力するため、結果と
して、上記の図２の動作と逆の動作を実現することがで
きる。
【００３２】本変形例におけるインバータ回路を、明る
い使用状態においては液晶表示部を照明する光源に高い
輝度を必要としない反射型のＬＣＤに適用すれば、Ｃｄ
Ｓ２０に入射する光量が少ないときには、その光量に応
じて冷陰極管２の輝度を高く調整することができ、一
方、入射する光量が多いときには、その光量に応じて冷
陰極管２の輝度を低く調整することができる。従って、
使用状態としての入射光量に応じて、適切な輝度調整を
自動的に行う反射型のＬＣＤが実現する。これにより、
当該ＬＣＤを駆動するバッテリの消費電力も節約するこ
とができる。
い使用状態においては液晶表示部を照明する光源に高い
輝度を必要としない反射型のＬＣＤに適用すれば、Ｃｄ
Ｓ２０に入射する光量が少ないときには、その光量に応
じて冷陰極管２の輝度を高く調整することができ、一
方、入射する光量が多いときには、その光量に応じて冷
陰極管２の輝度を低く調整することができる。従って、
使用状態としての入射光量に応じて、適切な輝度調整を
自動的に行う反射型のＬＣＤが実現する。これにより、
当該ＬＣＤを駆動するバッテリの消費電力も節約するこ
とができる。
【００３３】［第３の実施形態］本実施形態では、第１
及び第２の実施形態と同様に、インバータ回路の使用状
態として、入射する光量の変化に応じて、冷陰極管２の
輝度を適切に調整すべく、基本となるインバータ回路
に、本願出願人が先行する特願平９−１３５１８８号に
おいて提案しているサンプルホールド回路を含む圧電ト
ランスの制御回路を採用する。
及び第２の実施形態と同様に、インバータ回路の使用状
態として、入射する光量の変化に応じて、冷陰極管２の
輝度を適切に調整すべく、基本となるインバータ回路
に、本願出願人が先行する特願平９−１３５１８８号に
おいて提案しているサンプルホールド回路を含む圧電ト
ランスの制御回路を採用する。
【００３４】以下、本実施形態におけるインバータ回路
の動作を、図３及び図４を参照して説明する。尚、第１
の実施形態と同様な構成については説明を省略し、特徴
的な部分を中心に説明する。
の動作を、図３及び図４を参照して説明する。尚、第１
の実施形態と同様な構成については説明を省略し、特徴
的な部分を中心に説明する。
【００３５】図３は、本発明の第３の実施形態における
冷陰極管駆動用の圧電トランスのインバータ回路を示す
ブロック構成図である。
冷陰極管駆動用の圧電トランスのインバータ回路を示す
ブロック構成図である。
【００３６】同図に示すインバータ回路が第１の実施形
態と異なるのは、冷陰極管２の管電流を検出する検出用
抵抗（Ｒdet）３が接続されていること、パルス電源回
路８及びサンプルホールド回路１２を備えること、そし
て、分圧回路から出力される検出電圧Ｖd'がパルス電源
回路８に入力されることである。
態と異なるのは、冷陰極管２の管電流を検出する検出用
抵抗（Ｒdet）３が接続されていること、パルス電源回
路８及びサンプルホールド回路１２を備えること、そし
て、分圧回路から出力される検出電圧Ｖd'がパルス電源
回路８に入力されることである。
【００３７】ここで、サンプルホールド回路１２は、整
流回路４からの負荷電流検出電圧Ｖriをパルス電源回路
８からの信号に応じて保持する。また、サンプルホール
ド回路１２は、同図に示す如くバッファ１２ａ、充電用
のコンデンサ１２ｂ、そしてスイッチング素子１２ｃで
構成される。
流回路４からの負荷電流検出電圧Ｖriをパルス電源回路
８からの信号に応じて保持する。また、サンプルホール
ド回路１２は、同図に示す如くバッファ１２ａ、充電用
のコンデンサ１２ｂ、そしてスイッチング素子１２ｃで
構成される。
【００３８】パルス電源回路８は、冷陰極管２の輝度を
変化させるべく駆動回路７に供給するパルス状の電源電
圧を入力電圧Ｖiより生成し、且つそのパルス状の電源
電圧におけるパルス幅及び間隔を、分圧回路のＣｄＳ２
０の両端間に生じた電位差（検出電圧Ｖd'）に基づいて
制御する。
変化させるべく駆動回路７に供給するパルス状の電源電
圧を入力電圧Ｖiより生成し、且つそのパルス状の電源
電圧におけるパルス幅及び間隔を、分圧回路のＣｄＳ２
０の両端間に生じた電位差（検出電圧Ｖd'）に基づいて
制御する。
【００３９】図４は、本発明の第３の実施形態における
パルス電源回路の構成を説明する図である。
パルス電源回路の構成を説明する図である。
【００４０】図中、パルス電源回路８において、コンパ
レータ８ｃは、三角波発振回路８ａから出力される所定
の三角波信号と、ＣｄＳ２０に入射する光量に応じて変
化する検出電圧Ｖd'とを比較し、その比較結果を表わす
電圧を、例えばＭＯＳ−ＦＥＴ（ＭＯＳ型電界効果トラ
ンジスタ）等のスイッチング素子８ｂの制御信号として
出力する。
レータ８ｃは、三角波発振回路８ａから出力される所定
の三角波信号と、ＣｄＳ２０に入射する光量に応じて変
化する検出電圧Ｖd'とを比較し、その比較結果を表わす
電圧を、例えばＭＯＳ−ＦＥＴ（ＭＯＳ型電界効果トラ
ンジスタ）等のスイッチング素子８ｂの制御信号として
出力する。
【００４１】直流電圧である入力電圧Ｖiは、スイッチ
ング素子８ｂのオン／オフ動作によってパルス電圧に変
換され、このパルス電圧は、電源電圧として駆動回路７
に入力される。
ング素子８ｂのオン／オフ動作によってパルス電圧に変
換され、このパルス電圧は、電源電圧として駆動回路７
に入力される。
【００４２】また、スイッチング素子８ｂから出力され
るパルス電圧は、サンプルホールド回路１２のスイッチ
ング素子１２ｃにも供給されている。従って、パルス電
源回路８から出力されるパルス信号に応じて、スイッチ
ング素子８ｂとスイッチング素子１２ｃとのスイッチン
グ速度が制御されるように構成されている。
るパルス電圧は、サンプルホールド回路１２のスイッチ
ング素子１２ｃにも供給されている。従って、パルス電
源回路８から出力されるパルス信号に応じて、スイッチ
ング素子８ｂとスイッチング素子１２ｃとのスイッチン
グ速度が制御されるように構成されている。
【００４３】次に、上記のような構成を備える図３のイ
ンバータ回路の全体的な動作について説明する。
ンバータ回路の全体的な動作について説明する。
【００４４】スイッチング素子８ｂが閉じて駆動回路７
に入力電圧Ｖiが供給されているときには、駆動回路７
からの駆動電圧によって圧電トランス１は駆動され、冷
陰極管２には管電流が流れる（発振期間）。この時、サ
ンプルホールド回路１２内のスイッチング素子１２ｃの
制御端子には、スイッチング素子８ｂからのパルス信号
が入力されているので、スイッチング素子８ｂと同じく
閉じており、整流回路４から出力された負荷電流検出電
圧Ｖriは、コンデンサ１２ｂに充電される共に、バッフ
ァ１２ａを介して誤差増幅回路５に出力される。従っ
て、誤差増幅回路５からは負荷電流検出電圧Ｖriと基準
電圧Ｖrefとの差に応じた電圧が出力され、結果として
圧電トランス１が駆動される。
に入力電圧Ｖiが供給されているときには、駆動回路７
からの駆動電圧によって圧電トランス１は駆動され、冷
陰極管２には管電流が流れる（発振期間）。この時、サ
ンプルホールド回路１２内のスイッチング素子１２ｃの
制御端子には、スイッチング素子８ｂからのパルス信号
が入力されているので、スイッチング素子８ｂと同じく
閉じており、整流回路４から出力された負荷電流検出電
圧Ｖriは、コンデンサ１２ｂに充電される共に、バッフ
ァ１２ａを介して誤差増幅回路５に出力される。従っ
て、誤差増幅回路５からは負荷電流検出電圧Ｖriと基準
電圧Ｖrefとの差に応じた電圧が出力され、結果として
圧電トランス１が駆動される。
【００４５】次に、スイッチング素子８ｂが開き、駆動
回路４に電圧が供給されていない時には、圧電トランス
１が駆動されないため、冷陰極管２には管電流が流れな
い（休止期間）。この時、サンプルホールド回路１２内
部のスイッチング素子１２ｃは開いているので、整流回
路４からの負荷電流検出電圧Ｖriには影響されず、サン
プルホールド回路１２内部の充電コンデンサ１２ｂにス
イッチング素子１２ｃが閉じている間に充電されていた
電圧、即ち点灯時の負荷電流検出電圧Ｖriが誤差増幅回
路５に出力される。
回路４に電圧が供給されていない時には、圧電トランス
１が駆動されないため、冷陰極管２には管電流が流れな
い（休止期間）。この時、サンプルホールド回路１２内
部のスイッチング素子１２ｃは開いているので、整流回
路４からの負荷電流検出電圧Ｖriには影響されず、サン
プルホールド回路１２内部の充電コンデンサ１２ｂにス
イッチング素子１２ｃが閉じている間に充電されていた
電圧、即ち点灯時の負荷電流検出電圧Ｖriが誤差増幅回
路５に出力される。
【００４６】従って、休止期間においても、発振期間の
負荷電流検出電圧Ｖriにより充電された電圧を使って第
１及び第２の実施形態と同様に発振周波数の制御が可能
となるため、発振期間における圧電トランス１の駆動状
態が保持されることになる。また、冷陰極管２の輝度を
調整するために検出電圧Ｖd'が変化しても、パルス電源
回路が出力するパルス電圧に応じて、平均管電流を変化
させることができるので、結果として冷陰極管２の輝度
を変えることも可能となる。
負荷電流検出電圧Ｖriにより充電された電圧を使って第
１及び第２の実施形態と同様に発振周波数の制御が可能
となるため、発振期間における圧電トランス１の駆動状
態が保持されることになる。また、冷陰極管２の輝度を
調整するために検出電圧Ｖd'が変化しても、パルス電源
回路が出力するパルス電圧に応じて、平均管電流を変化
させることができるので、結果として冷陰極管２の輝度
を変えることも可能となる。
【００４７】次に、ＣｄＳ２０に入射する光量が変化し
た場合について説明する。
た場合について説明する。
【００４８】ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量Ａから
光量Ｂに増加したときには、ＣｄＳ２０の抵抗値は、抵
抗値Ａから抵抗値Ｂへと減少し、その結果として検出電
圧Ｖd'が今までより小さくなり、その結果として、パル
ス電源回路８から駆動回路７に供給されるパルス状の電
源電圧は、光量Ａのときよりパルスレートが大きくな
る。そして、光量Ａのときよりパルスレートが大きくな
ると、サンプルホールド回路１２では、スイッチング素
子１２ｃが閉じている期間が長くなり、第１の実施形態
で説明したサンプルホールド回路１２が無いインバータ
回路の動作原理により近づいていき、結果として冷陰極
管２の輝度が高くすることができる。
光量Ｂに増加したときには、ＣｄＳ２０の抵抗値は、抵
抗値Ａから抵抗値Ｂへと減少し、その結果として検出電
圧Ｖd'が今までより小さくなり、その結果として、パル
ス電源回路８から駆動回路７に供給されるパルス状の電
源電圧は、光量Ａのときよりパルスレートが大きくな
る。そして、光量Ａのときよりパルスレートが大きくな
ると、サンプルホールド回路１２では、スイッチング素
子１２ｃが閉じている期間が長くなり、第１の実施形態
で説明したサンプルホールド回路１２が無いインバータ
回路の動作原理により近づいていき、結果として冷陰極
管２の輝度が高くすることができる。
【００４９】次に、ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量
Ａから光量Ｃに減少したときには、逆に、検出電圧Ｖd'
が今までより大きくなり、その結果として、パルス電源
回路８から駆動回路７に供給されるパルス状の電源電圧
は、光量Ａのときよりパルスレートが小さくなり、その
結果として、圧電トランス１は、光量Ａのときより間欠
的に駆動されるようになり、平均管電流が今までより減
少するため、結果として冷陰極管２の輝度が低くするこ
とができる。
Ａから光量Ｃに減少したときには、逆に、検出電圧Ｖd'
が今までより大きくなり、その結果として、パルス電源
回路８から駆動回路７に供給されるパルス状の電源電圧
は、光量Ａのときよりパルスレートが小さくなり、その
結果として、圧電トランス１は、光量Ａのときより間欠
的に駆動されるようになり、平均管電流が今までより減
少するため、結果として冷陰極管２の輝度が低くするこ
とができる。
【００５０】以上説明した本実施形態によれば、冷陰極
管２を調光すべく間欠的に圧電トランス１を駆動した場
合において、発振期間の管電流に相当する電圧制御発振
回路６への印加電圧をサンプルホールド回路１２の制御
により保持できるため、休止期間であっても該発振期間
における駆動回路７の駆動状態を保持可能となり、且つ
発振期間もしくは休止期間の長さを変えることによって
平均管電流を調整できるため、ＣｄＳ２０に入射する光
量に応じて、冷陰極管２の輝度を自動的に調整すること
ができる。
管２を調光すべく間欠的に圧電トランス１を駆動した場
合において、発振期間の管電流に相当する電圧制御発振
回路６への印加電圧をサンプルホールド回路１２の制御
により保持できるため、休止期間であっても該発振期間
における駆動回路７の駆動状態を保持可能となり、且つ
発振期間もしくは休止期間の長さを変えることによって
平均管電流を調整できるため、ＣｄＳ２０に入射する光
量に応じて、冷陰極管２の輝度を自動的に調整すること
ができる。
【００５１】尚、三角波発振回路８ａは、所謂、鋸波発
振回路であってもよいことは言うまでもない。また、サ
ンプルホールド回路１２は、誤差増幅回路５と電圧制御
発振回路６との間に配置してもよく、上述した動作と同
様の動作が得られるのは言うまでもない。
振回路であってもよいことは言うまでもない。また、サ
ンプルホールド回路１２は、誤差増幅回路５と電圧制御
発振回路６との間に配置してもよく、上述した動作と同
様の動作が得られるのは言うまでもない。
【００５２】＜第３の実施形態の変形例＞上述した第３
の実施形態では、ＣｄＳ２０に入射する光量が多いとき
には、その光量に応じて冷陰極管２の輝度を高く、入射
する光量が少ないときには、輝度を低くする調整を行っ
た。この動作を反転するためには、第２の実施形態の変
形例と同様に、図３におけるＣｄＳ２０と分圧抵抗２１
との接続を反対にすればよいことは言うまでもなく、ま
た、好適な実施形態においては、反射型のＬＣＤに適用
することにより、第２の実施形態の変形例と同様な効果
が得られる。
の実施形態では、ＣｄＳ２０に入射する光量が多いとき
には、その光量に応じて冷陰極管２の輝度を高く、入射
する光量が少ないときには、輝度を低くする調整を行っ
た。この動作を反転するためには、第２の実施形態の変
形例と同様に、図３におけるＣｄＳ２０と分圧抵抗２１
との接続を反対にすればよいことは言うまでもなく、ま
た、好適な実施形態においては、反射型のＬＣＤに適用
することにより、第２の実施形態の変形例と同様な効果
が得られる。
【００５３】［第４の実施形態］本実施形態では、第３
の実施形態におけるインバータ回路を基本として、駆動
回路７に、所謂、ハーフブリッジ型のトランジスタ回路
を採用する。
の実施形態におけるインバータ回路を基本として、駆動
回路７に、所謂、ハーフブリッジ型のトランジスタ回路
を採用する。
【００５４】以下、本実施形態におけるインバータ回路
の動作を、図５及び図６を参照して説明する。尚、第３
の実施形態と同様な構成については説明を省略し、特徴
的な部分を中心に説明する。
の動作を、図５及び図６を参照して説明する。尚、第３
の実施形態と同様な構成については説明を省略し、特徴
的な部分を中心に説明する。
【００５５】図５は、本発明の第４の実施形態における
冷陰極管駆動用の圧電トランスのインバータ回路を示す
ブロック構成図である。
冷陰極管駆動用の圧電トランスのインバータ回路を示す
ブロック構成図である。
【００５６】同図に示すインバータ回路が第３の実施形
態と異なるのは、駆動回路７としてハーフブリッジ型の
トランジスタ回路を備えること、そのトランジスタ回路
を駆動するアンド（ＡＮＤ）回路１５及びパルス発振回
路１１を備えること、そして、分圧回路から出力される
検出電圧Ｖd'がパルス発振回路１１に入力されることで
ある。
態と異なるのは、駆動回路７としてハーフブリッジ型の
トランジスタ回路を備えること、そのトランジスタ回路
を駆動するアンド（ＡＮＤ）回路１５及びパルス発振回
路１１を備えること、そして、分圧回路から出力される
検出電圧Ｖd'がパルス発振回路１１に入力されることで
ある。
【００５７】本実施形態において、駆動回路７は、ハー
フブリッジ型に接続されたＰ型トランジスタ（ＦＥＴ：
電界効果トランジスタ）７ａとＮ型トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）７ｂとで構成されている。
フブリッジ型に接続されたＰ型トランジスタ（ＦＥＴ：
電界効果トランジスタ）７ａとＮ型トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）７ｂとで構成されている。
【００５８】この駆動回路７には、ハイ側にアンド回路
１５からの論理積信号が入力され、ロー側に電圧制御発
振回路６の出力する発振信号が入力されることにより、
２つのトランジスタ７ａ，７ｂが交互にスイッチングを
行う。従って、駆動回路７には入力電圧Ｖｉが入力され
るが、２つのトランジスタ７ａ，７ｂによるスイッチン
グ動作により、圧電トランス１には入力電圧Ｖiを振幅
とする駆動電圧（交流電圧）が間欠的に印加される。ま
た、パルス発振回路１１が出力するパルス信号は、サン
プルホールド回路１２のスイッチング素子１２ｃへ出力
されており、そのパルス信号に同期してスイッチング素
子１２ｃの切り換えを第３の実施形態と同様に制御す
る。
１５からの論理積信号が入力され、ロー側に電圧制御発
振回路６の出力する発振信号が入力されることにより、
２つのトランジスタ７ａ，７ｂが交互にスイッチングを
行う。従って、駆動回路７には入力電圧Ｖｉが入力され
るが、２つのトランジスタ７ａ，７ｂによるスイッチン
グ動作により、圧電トランス１には入力電圧Ｖiを振幅
とする駆動電圧（交流電圧）が間欠的に印加される。ま
た、パルス発振回路１１が出力するパルス信号は、サン
プルホールド回路１２のスイッチング素子１２ｃへ出力
されており、そのパルス信号に同期してスイッチング素
子１２ｃの切り換えを第３の実施形態と同様に制御す
る。
【００５９】図６は、本発明の第４の実施形態における
パルス発振回路の構成を説明する図である。
パルス発振回路の構成を説明する図である。
【００６０】図中、パルス発振回路１１において、コン
パレータ１１ｃは、三角波発振回路１１ａから出力され
る所定の三角波信号と、ＣｄＳ２０に入射する光量に応
じて変化する検出電圧Ｖd'とを比較し、その比較結果を
表わす電圧を、アンド回路１５の入力端子に出力する。
パレータ１１ｃは、三角波発振回路１１ａから出力され
る所定の三角波信号と、ＣｄＳ２０に入射する光量に応
じて変化する検出電圧Ｖd'とを比較し、その比較結果を
表わす電圧を、アンド回路１５の入力端子に出力する。
【００６１】次に、ＣｄＳ２０に入射する光量が変化し
た場合について説明する。
た場合について説明する。
【００６２】ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量Ａから
光量Ｂに増加したときには、ＣｄＳ２０の抵抗値は、抵
抗値Ａから抵抗値Ｂへと減少し、その結果として検出電
圧Ｖd'が今までより小さくなり、その結果として、パル
ス発振回路１１からアンド回路１５に供給されるパルス
状の信号電圧は、光量Ａのときよりパルスレートが大き
くなる。そして、光量Ａのときよりパルスレートが大き
くなる。この大きくなったパルスレートに応じて、駆動
回路７及びサンプルホールド回路１２が駆動されること
により、全体としては第３の実施形態におけるインバー
タ回路と同様に、冷陰極管２の輝度が高くすることがで
きる。
光量Ｂに増加したときには、ＣｄＳ２０の抵抗値は、抵
抗値Ａから抵抗値Ｂへと減少し、その結果として検出電
圧Ｖd'が今までより小さくなり、その結果として、パル
ス発振回路１１からアンド回路１５に供給されるパルス
状の信号電圧は、光量Ａのときよりパルスレートが大き
くなる。そして、光量Ａのときよりパルスレートが大き
くなる。この大きくなったパルスレートに応じて、駆動
回路７及びサンプルホールド回路１２が駆動されること
により、全体としては第３の実施形態におけるインバー
タ回路と同様に、冷陰極管２の輝度が高くすることがで
きる。
【００６３】次に、ＣｄＳ２０に入射する光量が、光量
Ａから光量Ｃに減少したときには、逆に、検出電圧Ｖd'
が今までより大きくなり、パルス電源回路８から駆動回
路７に供給されるパルス状の電源電圧は、光量Ａのとき
よりパルスレートが小さくなる。その結果として、パル
ス電源回路８から駆動回路７に供給されるパルス状の電
源電圧は、光量Ａのときよりパルスレートが小さくな
り、その結果として、圧電トランス１は、光量Ａのとき
より間欠的に駆動されるようになり、平均管電流が今ま
でより減少するため、結果として冷陰極管２の輝度が低
くすることができる。
Ａから光量Ｃに減少したときには、逆に、検出電圧Ｖd'
が今までより大きくなり、パルス電源回路８から駆動回
路７に供給されるパルス状の電源電圧は、光量Ａのとき
よりパルスレートが小さくなる。その結果として、パル
ス電源回路８から駆動回路７に供給されるパルス状の電
源電圧は、光量Ａのときよりパルスレートが小さくな
り、その結果として、圧電トランス１は、光量Ａのとき
より間欠的に駆動されるようになり、平均管電流が今ま
でより減少するため、結果として冷陰極管２の輝度が低
くすることができる。
【００６４】これにより、上述した第１から第３の実施
形態と同様に、インバータ回路の使用状態として、入射
する光量の変化に応じて、冷陰極管２の輝度を自動的に
調整することができる。特に、本実施形態によれば、パ
ルス発振回路１１の発振期間が０％〜１００％の範囲に
おける輝度調整が可能となり、発振期間が０％からの冷
陰極管の再点灯も確実に行えるという効果を得ることが
できる。
形態と同様に、インバータ回路の使用状態として、入射
する光量の変化に応じて、冷陰極管２の輝度を自動的に
調整することができる。特に、本実施形態によれば、パ
ルス発振回路１１の発振期間が０％〜１００％の範囲に
おける輝度調整が可能となり、発振期間が０％からの冷
陰極管の再点灯も確実に行えるという効果を得ることが
できる。
【００６５】尚、本実施形態では、駆動回路７のハイサ
イド側のトランジスタのｏｎ／ｏｆｆ制御を行ったが、
上述した制御動作は、ローサイド側のトランジスタのｏ
ｎ／ｏｆｆ制御によっても実現できることは言うまでも
ない。
イド側のトランジスタのｏｎ／ｏｆｆ制御を行ったが、
上述した制御動作は、ローサイド側のトランジスタのｏ
ｎ／ｏｆｆ制御によっても実現できることは言うまでも
ない。
【００６６】また、本実施形態では、駆動回路７にハー
フブリッジ型のトランジスタ回路を採用したが、上述し
た制御動作は、所謂、フルハーフブリッジ型のトランジ
スタ回路によっても実現できることは言うまでもない。
フブリッジ型のトランジスタ回路を採用したが、上述し
た制御動作は、所謂、フルハーフブリッジ型のトランジ
スタ回路によっても実現できることは言うまでもない。
【００６７】＜第４の実施形態の変形例＞上述した第４
の実施形態では、ＣｄＳ２０に入射する光量が多いとき
には、その光量に応じて冷陰極管２の輝度を高く、入射
する光量が少ないときには、輝度を低くする調整を行っ
た。この動作を反転するためには、第２及び第３の実施
形態の変形例と同様に、図５におけるＣｄＳ２０と分圧
抵抗２１との接続を反対にすればよいことは言うまでも
なく、また、好適な実施形態においては、反射型のＬＣ
Ｄに適用することにより、第２及び第３の実施形態の変
形例と同様な効果が得られる。
の実施形態では、ＣｄＳ２０に入射する光量が多いとき
には、その光量に応じて冷陰極管２の輝度を高く、入射
する光量が少ないときには、輝度を低くする調整を行っ
た。この動作を反転するためには、第２及び第３の実施
形態の変形例と同様に、図５におけるＣｄＳ２０と分圧
抵抗２１との接続を反対にすればよいことは言うまでも
なく、また、好適な実施形態においては、反射型のＬＣ
Ｄに適用することにより、第２及び第３の実施形態の変
形例と同様な効果が得られる。
【００６８】尚、上述した各実施形態では、光センサの
一例として、動作特性が略線形なＣｄＳを採用したが、
これに限られるものではなく、例えば、動作特性は非線
形ではあるが、所謂フォトダイオードやフォトトランジ
スタ等を採用してもよい。
一例として、動作特性が略線形なＣｄＳを採用したが、
これに限られるものではなく、例えば、動作特性は非線
形ではあるが、所謂フォトダイオードやフォトトランジ
スタ等を採用してもよい。
【００６９】また、上述した各実施形態では、分圧抵抗
２１を採用したが、その抵抗の代わりに、所謂、定電流
源を接続してもよい。また、分圧抵抗２１の端子間に生
じる電圧をマイクロコンピュータに入力し、その入力電
圧に応じて、マイクロコンピュータから検出電圧Ｖd'を
出力する回路構成としてもよい。
２１を採用したが、その抵抗の代わりに、所謂、定電流
源を接続してもよい。また、分圧抵抗２１の端子間に生
じる電圧をマイクロコンピュータに入力し、その入力電
圧に応じて、マイクロコンピュータから検出電圧Ｖd'を
出力する回路構成としてもよい。
【００７０】［第５の実施形態］第５の実施形態では、
上述した各実施形態におけるインバータ回路を、液晶表
示装置として透過型または反射型のＬＣＤを備えるノー
トパソコンや携帯情報端末に実装例を説明する。
上述した各実施形態におけるインバータ回路を、液晶表
示装置として透過型または反射型のＬＣＤを備えるノー
トパソコンや携帯情報端末に実装例を説明する。
【００７１】図７は、一般的な透過型ＬＣＤの簡易断面
図である。同図に示すように、冷陰極管２の光は拡散シ
ート１０３と反射シート１０５との間で反射を繰り返し
ながら、導光板１０４の全体に拡散されると共に、その
拡散された光は、透過型ＬＣＤ１０２に照射される。
図である。同図に示すように、冷陰極管２の光は拡散シ
ート１０３と反射シート１０５との間で反射を繰り返し
ながら、導光板１０４の全体に拡散されると共に、その
拡散された光は、透過型ＬＣＤ１０２に照射される。
【００７２】図８は、一般的な反射型ＬＣＤの簡易断面
図である。同図に示すように、冷陰極管２の光は透明反
射シート１０７と反射型ＬＣＤとの間で反射を繰り返し
ながら、導光板１０８の全体に拡散されると共に、その
拡散された光は、反射型ＬＣＤ１０６に照射される。
図である。同図に示すように、冷陰極管２の光は透明反
射シート１０７と反射型ＬＣＤとの間で反射を繰り返し
ながら、導光板１０８の全体に拡散されると共に、その
拡散された光は、反射型ＬＣＤ１０６に照射される。
【００７３】図９は、本発明の第５の実施形態としての
インバータ回路の実装例を説明する図であり、一例とし
て、ノートパソコン（携帯情報端末）を示している。
インバータ回路の実装例を説明する図であり、一例とし
て、ノートパソコン（携帯情報端末）を示している。
【００７４】図中、ノートパソコン１００の表示ユニッ
トの内部において、冷陰極管２は、透過型ＬＣＤ１０２
（反射型ＬＣＤ１０６）の一方の端部に設けられてお
り、一例としてその左側に、上述した各実施形態におけ
るインバータ回路１０１が設けられている。
トの内部において、冷陰極管２は、透過型ＬＣＤ１０２
（反射型ＬＣＤ１０６）の一方の端部に設けられてお
り、一例としてその左側に、上述した各実施形態におけ
るインバータ回路１０１が設けられている。
【００７５】このように実装された場合において、イン
バータ回路の使用状態の一例として外光の変化に応じて
適切な輝度調整を行うためには、ＣｄＳ２０に入射する
外光を、当該ＬＣＤの表示面へのユーザの視線に近づけ
るべく、例えば、同図に示す点Ｐの周辺に設けるとよ
い。
バータ回路の使用状態の一例として外光の変化に応じて
適切な輝度調整を行うためには、ＣｄＳ２０に入射する
外光を、当該ＬＣＤの表示面へのユーザの視線に近づけ
るべく、例えば、同図に示す点Ｐの周辺に設けるとよ
い。
【００７６】尚、ＣｄＳ２０等の光センサによって外光
の変化を検出するのではなく、ＣｄＳ２０を、同図に示
すように、冷陰極管２の近傍の点Ｐや、或いは、当該Ｌ
ＣＤの導光板の端部Ｒの周辺に設ければ、冷陰極管２及
び／または圧電トランス１の経年変化等によって点灯輝
度に変化が生じたときにも、冷陰極管２の点灯輝度を直
接的に略一定に保持できるインバータ回路が実現でき、
これによっても、使用状態に応じて適切な輝度調整が可
能なインバータ回路が実現する。
の変化を検出するのではなく、ＣｄＳ２０を、同図に示
すように、冷陰極管２の近傍の点Ｐや、或いは、当該Ｌ
ＣＤの導光板の端部Ｒの周辺に設ければ、冷陰極管２及
び／または圧電トランス１の経年変化等によって点灯輝
度に変化が生じたときにも、冷陰極管２の点灯輝度を直
接的に略一定に保持できるインバータ回路が実現でき、
これによっても、使用状態に応じて適切な輝度調整が可
能なインバータ回路が実現する。
【００７７】また、周囲が暗いときには冷陰極管２を消
灯し、明るいときには点灯させる他の実装例としては、
スーパー等の小売業における販売促進用の宣伝広告装置
に適用すれば、店舗内の照明の点灯・消灯に応じて、当
該装置内に設けた冷陰極管を自動的に点灯・消灯動作さ
せることができ、これによっても、使用状態に応じて適
切な輝度調整を実現することができる。
灯し、明るいときには点灯させる他の実装例としては、
スーパー等の小売業における販売促進用の宣伝広告装置
に適用すれば、店舗内の照明の点灯・消灯に応じて、当
該装置内に設けた冷陰極管を自動的に点灯・消灯動作さ
せることができ、これによっても、使用状態に応じて適
切な輝度調整を実現することができる。
【００７８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
使用状態に応じて、適切な輝度調整を行う冷陰極管駆動
用圧電トランスインバータ及び液晶表示装置及び宣伝広
告装置の提供が実現する。
使用状態に応じて、適切な輝度調整を行う冷陰極管駆動
用圧電トランスインバータ及び液晶表示装置及び宣伝広
告装置の提供が実現する。
【００７９】
【図１】本発明の第１の実施形態における冷陰極管駆動
用の圧電トランスのインバータ回路を示すブロック構成
図である。
用の圧電トランスのインバータ回路を示すブロック構成
図である。
【図２】本発明の第２の実施形態における冷陰極管駆動
用の圧電トランスのインバータ回路を示すブロック構成
図である。
用の圧電トランスのインバータ回路を示すブロック構成
図である。
【図３】本発明の第３の実施形態における冷陰極管駆動
用の圧電トランスのインバータ回路を示すブロック構成
図である。
用の圧電トランスのインバータ回路を示すブロック構成
図である。
【図４】本発明の第３の実施形態におけるパルス電源回
路の構成を説明する図である。
路の構成を説明する図である。
【図５】本発明の第４の実施形態における冷陰極管駆動
用の圧電トランスのインバータ回路を示すブロック構成
図である。
用の圧電トランスのインバータ回路を示すブロック構成
図である。
【図６】本発明の第４の実施形態におけるパルス発振回
路の構成を説明する図である。
路の構成を説明する図である。
【図７】一般的な透過型ＬＣＤの簡易断面図である。
【図８】一般的な反射型ＬＣＤの簡易断面図である。
【図９】本発明の第５の実施形態としてのインバータ回
路の実装例を説明する図である。
路の実装例を説明する図である。
１：圧電トランス， ２：冷陰極管， ３：検出用抵抗（Ｒdet）， ４：整流回路， ５：誤差増幅回路， ６：電圧制御発振回路， ７：駆動回路， ７ａ，７ｂ：トランジスタ， ８：パルス電源回路， ８ａ，１１ａ：三角波発振回路， ８ｂ，１２ｃ：スイッチング素子， ８ｃ，１１ｃ：コンパレータ， １２：サンプルホールド回路， １２ａ：バッファ， １２ｂ：充電用コンデンサ， １５：ＡＮＤ回路， ２０：ＣｄＳ， ２１：分圧抵抗（Ｒd）， １００：ノートパソコン， １０１：インバータ回路， １０２：透過型ＬＣＤ， １０３：拡散シート， １０４，１０８：導光板， １０５：反射シート， １０７：透明反射シート， １０６：反射型ＬＣＤ，
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０５Ｂ 41/24 Ｈ０５Ｂ 41/24 Ｚ 41/392 41/392 Ｎ // Ｇ０９Ｇ 3/18 Ｇ０９Ｇ 3/18
Claims (15)
- 【請求項１】 圧電トランスの出力電圧によって冷陰極
管を駆動する圧電トランスインバータであって、 入射する光の強さを検出する光センサと、 その光センサによって検出した光の強さに応じて、前記
冷陰極管の輝度を調整する調整手段と、を備えることを
特徴とする冷陰極管駆動用圧電トランスインバータ。 - 【請求項２】 前記調整手段は、 前記冷陰極管に流れる管電流を検出する管電流検出手段
と、 前記管電流検出手段の出力結果と基準電圧とを比較した
結果に応じて、前記圧電トランスの駆動周波数を制御す
ることにより、該管電流を略一定に保つ管電流保持手段
と、を含むことを特徴とする請求項１記載の冷陰極管駆
動用圧電トランスインバータ。 - 【請求項３】 前記基準電圧は所定値であって、前記管
電流検出手段として前記光センサを用いることを特徴と
する請求項２記載の冷陰極管駆動用圧電トランスインバ
ータ。 - 【請求項４】 前記調整手段は、前記光センサによって
検出した光の強さに応じて、前記基準電圧を変更する基
準電圧変更手段を更に含むことを特徴とする請求項２記
載の冷陰極管駆動用圧電トランスインバータ。 - 【請求項５】 前記調整手段は、更に、 前記光センサによって検出した光の強さに応じて、検出
電圧を出力する光強度検出手段と、 前記光強度検出手段が出力した検出電圧に応じて、前記
圧電トランスを間欠的に駆動すべく、前記圧電トランス
の駆動電圧の基となるパルス電圧を生成する間欠発振手
段と、 前記管電流検出手段の出力結果を表わす電圧を、前記パ
ルス電圧に同期してサンプリングすることによってホー
ルドし、そのホールドした電圧を、前記パルス電圧のオ
フ期間に、前記管電流保持手段に供給するサンプルホー
ルド手段と、を含むことを特徴とする請求項２記載の冷
陰極管駆動用圧電トランスインバータ。 - 【請求項６】 前記調整手段は、前記光センサによって
検出した光の強さが強くなるのに応じて、前記冷陰極管
の輝度を高くし、検出した光の強さが弱くなるのに応じ
て、前記冷陰極管の輝度を低くすることを特徴とする請
求項１記載の冷陰極管駆動用圧電トランスインバータ。 - 【請求項７】 前記調整手段は、前記光センサによって
検出した光の強さが強くなるのに応じて、前記冷陰極管
の輝度を低くし、検出した光の強さが弱くなるのに応じ
て、前記冷陰極管の輝度を高くすることを特徴とする請
求項１記載の冷陰極管駆動用圧電トランスインバータ。 - 【請求項８】 前記光センサは、外光の強さを検出する
ことを特徴とする請求項１記載の冷陰極管駆動用圧電ト
ランスインバータ。 - 【請求項９】 前記光センサは、前記冷陰極管の輝度を
検出することを特徴とする請求項１記載の冷陰極管駆動
用圧電トランスインバータ。 - 【請求項１０】 前記光センサは、ＣｄＳであることを
特徴とする請求項１記載の冷陰極管駆動用圧電トランス
インバータ。 - 【請求項１１】 前記光センサは、フォトトランジスタ
であることを特徴とする請求項１記載の冷陰極管駆動用
圧電トランスインバータ。 - 【請求項１２】 前記光センサは、フォトダイオードで
あることを特徴とする請求項１記載の冷陰極管駆動用圧
電トランスインバータ。 - 【請求項１３】 請求項６記載の冷陰極管駆動用圧電ト
ランスインバータを備えることを特徴とする透過型の液
晶表示装置。 - 【請求項１４】 請求項７記載の冷陰極管駆動用圧電ト
ランスインバータを備えることを特徴とする反射型の液
晶表示装置。 - 【請求項１５】 請求項７記載の冷陰極管駆動用圧電ト
ランスインバータを備えることを特徴とする宣伝広告装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10096012A JPH11298058A (ja) | 1998-04-08 | 1998-04-08 | 冷陰極管駆動用圧電トランスインバータ及び液晶表示装置及び宣伝広告装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10096012A JPH11298058A (ja) | 1998-04-08 | 1998-04-08 | 冷陰極管駆動用圧電トランスインバータ及び液晶表示装置及び宣伝広告装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11298058A true JPH11298058A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=14153299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10096012A Withdrawn JPH11298058A (ja) | 1998-04-08 | 1998-04-08 | 冷陰極管駆動用圧電トランスインバータ及び液晶表示装置及び宣伝広告装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11298058A (ja) |
Cited By (15)
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| JP2007188733A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Ushio Inc | 放電ランプ点灯装置およびプロジェクタ |
| KR100907138B1 (ko) * | 2006-10-26 | 2009-07-09 | 가부시끼가이샤 르네사스 테크놀로지 | 표시 휘도 제어 회로 |
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1998
- 1998-04-08 JP JP10096012A patent/JPH11298058A/ja not_active Withdrawn
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